Les fuseaux qui virevoltent par milliers sur les machines à corder des fabriques de coton sont devenus l’incarnation même de l’industrialisation. Ce sont les moulins à coton britanniques, les « cotton mills », qui furent à la fois les pionniers et les archétypes de la révolution industrielle. La toute première usine de textile fabriquait cependant du fil de soie, l’usine de Derby, construite en 1720 : plus de 26000 fuseaux actionnés par la force hydraulique tournaient sur ses cinq étages. Depuis le Moyen âge, l’Italie fut le haut-lieu du traitement de la soie, et c’est par conséquent d’Italie que provenaient les machines. Celles-ci ne permettaient pas encore de filer de la soie, mais se limitaient à la torsion de fils très fins pour en faire un fil de soie plus épais.

La navette volante, inventée en 1733 par le Britannique John Kay, ouvrit également la voie à la mécanisation. Les tisserands pouvaient ainsi produire plus rapidement, car ils n’avaient plus à glisser la navette manuellement à travers les fils à chaîne, sur toute la largeur du métier. L’invention de Kay demeura cependant un progrès isolé, la route pour la machine à tisser était encore longue. C’est dans la filature que commença la mécanisation de l’industrie du textile.

La pénurie de fil dans l’industrie lainière, l’un des plus importants secteurs économiques de Grande Bretagne, conduisit à des tentatives de mécanisation du travail de la fileuse. Elle obtenait son ruban de fil à partir d’un tas de mèches extrêmement fines et courtes, une sorte de « non-tissé », en étirant les fibres à la main, et en les enroulant, tout en maintenant une tension. Dans les années 1730, les inventeurs Lewis Paul et John Wyatt développèrent une machine où deux cylindres placés tout près et tournant dans le sens opposé étiraient les fibres. Le cordage et le renvidage du fil était ensuite assuré par des fuseaux, comme dans la filature.

Ce n’est qu’en 1769 que Richard Arkwright réussit à construire une machine à corder praticable qui fabriquera un fil de coton très résistant pour les fils à chaîne des métiers à tisser. Comme il la conçut tout de suite pour une alimentation à la force hydraulique, elle fut appelée « waterframe ». Arkwright ouvrit sa première usine de filature à Cromford, qui eut bientôt l’allure d’un empire, et devint l’un des entrepreneurs les plus puissants de l’industrialisation.

Une solution alternative était donnée par la machine appelée la « mule-Jenny », que le tisserand James Hargreaves développa en 1764 :  afin d’imiter le geste de la fileuse quand elle étirait les fibres, il se servit de deux planches et combina cette sorte de pince avec plusieurs fuseaux. Ce métier à filer devait encore être manipulé par un ouvrier qualifié qui avait de l’expérience, mais sa productivité était déjà bien meilleure. Comme la mule-Jenny produisait des fils de trame souples, elle était le complément idéal du « waterframe », et fut utilisée encore pendant des décennies dans le travail à domicile.

En 1779, Samuel Crompton de Lancashire présenta enfin une machine qui combinait les avantages des deux machines précédentes : avec sa « mule » on n’obtenait pas seulement des fils à chaîne et des fils de trame, mais on pouvait aussi réaliser des fils bien plus délicats. Dans la décennie suivante, la fabrication du fil de coton explosa littéralement en Grande Bretagne. Les filatures mécaniques poussèrent comme des champignons, d’après le modèle de la première usine d’Arkwrights : des constructions en brique allongées, de plusieurs étages, avec des roues hydrauliques destinées à alimenter près de 1000 fuseaux.

La « mule » de Crompton fut bientôt adaptée à la machine à vapeur, mais l’innovation décisive ne vint que dans les années 1820 : le constructeur de machines Richard Roberts réussit à automatiser entièrement le métier à filer. Avec son « selfactor », l’ouvrier qualifié devenait superflu. Les ouvriers qui se voyaient privés de leur assise matérielle réagirent avec des protestations désespérées et véhémentes.

Le dernier grand changement arriva avec le métier continu à filer à anneaux, bien plus fiable. Cette machine fut développée en 1828 aux USA et ne s’imposa que lentement dans l’industrie britannique déjà fortement mécanisée. La reconversion au filage mécanique étant maintenant achevée sur le point technique, les poussées de la mécanisation, tout comme la résistance contre celle-ci, se déplacèrent vers le secteur du tissage.

Edward Cartwright avait déjà conçu un métier à tisser automatique dans les années 1780. Il reprit tous les éléments de base du métier à tisser traditionnel et les adapta à la commande d’une machine motrice : de la formation du « pas » avec des fils à chaîne, à travers lequel vole la navette avec le fil de trame, jusqu’à l’enroulement du tissus. Les premières machines à tisser automatiques n’étaient cependant pas plus productives que les métiers manuels. Elles ne réussirent à s’imposer qu’en 1822, quand Richard Roberts aura perfectionné certains détails techniques et que les appareils seront en grande partie fabriqués en fer et en acier. Du jour au lendemain, des milliers de tisserands furent privés de leur travail, tandis que dans les ateliers de tissage mécanique les derniers ouvriers qualifiés étaient remplacés par des ouvrières moins chères, formées sur le tas. Durant les émeutes de contestation, des machines furent détruites et des constructeurs furent poursuivis ; la violence des conflits leur donnait des airs de guerre civile.

L’ensemble de la production était désormais mécanisée, de la pelote de fibres à l’étoffe prête pour la vente. La fabrication se concentrait de plus en plus dans des usines qui réalisaient tout, du fil au tissage. Le comté de Lancashire, avec son port de Liverpool, son importante bourse et la ville industrielle de Manchester en plein essor, dominait le marché dans le monde entier. Des centaines de milliers qui ne trouvaient plus de travail dans les campagnes affluèrent dans les villes. Le secteur de l’industrie textile devint le premier de l’économie britannique, en premier lieu avec la transformation du coton. Pour satisfaire une demande incessante, on aménagea des plantations de coton aux USA.

Déjà vers la fin du 18^e siècle, la vague de l’industrialisation commençait à traverser la Manche pour déborder sur d’autres pays. En 1783, l’entrepreneur allemand Johann Brügelmann fonda la première fabrique de filature de coton du continent européen à Ratingen, appelée « Cromford » d’après son modèle. D’autres fabriques d’après le modèle des usines Arkwright furent ouvertes en France et en Bohème.

Comme la mécanisation du tissage commença nettement après celle de la filature, d’autres pays purent évoluer au rythme de la Grande Bretagne : des industries compétitives, qui contribuèrent aussi au perfectionnement technique, virent le jour surtout dans les États de la Nouvelle-Angleterre aux USA, en France, en Suisse, en Allemagne et en Belgique. Le Français Joseph Marie Jacquard notamment automatisa le tissage aux motifs ornementaux : il fixa les différentes combinaisons des fils de tissage sur des cartons perforés. Pour activer la première commande industrielle à carte perforée, les tisseurs n’avaient plus qu’à faire un simple mouvement du pied.

La révolution du traitement du coton n’apporta pas à l’industrialisation des innovations qui auraient eu des conséquences importantes sur d’autres secteurs industriels. La fabrication centralisée du textile dans les fabriques livrait cependant le modèle fondamental d’une révolution sociale : la société agraire, caractérisée par la propriété foncière, fut remplacée par l’opposition entre le capital et le travail.