Narodil sa 19. Januára 1736 v neveľkej lokalite Greenock on Clyde v západnom Škótsku, v rodine tesára. Od malička mal vzťah k majstrovaniu, ku ktorému prišiel v otcovej lodiarskej dielny s veľkým počtom rôznych nástrojov. V škole ho zaujímala fyzika a matematika, v ostatných predmetoch neveľmi prospieval. Túžil po vyššom školskom vzdelaní, ale rodina si to nemohla dovoliť. Po dlhých úvahách sa rozhodol vyučiť jemnej mechanike, povolaniu, ktoré ho vzhľadom na jeho chatrné telesné zdravie nevyčerpávalo. V roku 1754 sa začal v Glassgowe učiť za optika a mechanika, toto učilište však nezodpovedalo jeho talentu a tak po roku učenia odišiel k výrobcovi matematických prístrojov Morganovi do Londýna.

Dopravil sa tam konským záprahom za dvanásť dní – je to cesta, ktorá dnes vlakom trvá sedem hodín. Tam sa naučil mnoho vecí, a čoskoro vynikol prednosťou a dôkladnosťou vo všetkých mu zverených prácach. Ako dvadsaťjedenročný, v júni roku 1757 sa James vrátil domov a hneď v tomto roku získal miesto univerzitného mechanika v Glassgowe. Uplatnil sa na univerzite ako konštruktér matematických prístrojov (Mathematical-instrument-maker), kde mal k dispozícii vlastnú dieľňu. Našiel tu dobre vybavený fyzikálny kabinet a popri práci aj podmienky pre ďalšie štúdium, fyzikálne a chemické pokusy. Myšlienkou na parný stroj sa Watt začal zaoberať po dvojročnom pobyte na univerzite, zatiaľ však bezvýsledne. Keď mu roku 1763 zverili opravu modelu Neuromenovho parného prístroja nazývaného aj „ohňový stroj“. Nielenže ho opravil, ale pokúsil sa ho aj vylepšiť. Od toho momentu mu myšlienka skonštruovať racionálne fungujúci parný stroj nedala pokoja. Všimol si, že kotlík stroja dodával paru iba na niekoľko zdvihov piesta a potom stroj musel čakať, kým sa v kotlíku vytvorila nová para. Niekoľko mesiacov intenzívne premýšľal a začiatkom roku 1765 našiel riešenie problému: paru treba zrážať nie priamo v parnom valci, ale v inej, s valcom spojenej nádobe.

Tak vynašiel Watt kondenzátor a vzápätí, keď valec uzatvoril na oboch stranách vekami, dvojčinný parný stroj. Pokusný model tohto typu, ktorý Watt skonštruoval roku 1765, sa nachádza v londýnskom Science Museum. Watt však netušil, aké obrovské ťažkosti bude treba prekonať, kým sa jeho myšlienky uskutočnia. V tej dobe bolo veľmi ťažké nájsť mechanika, ktorý dokázal pracovať presne podľa výkresu pomerne zložitého stroja a ani obrábacie stroje neboli dostatočne presné. Stavba prvých modelov wattovho parného prístroja skončila neúspechom. Watt ostal bez peňazí a v tejto situácii prijal finančnú pomoc lekára a priemyselníka (bol majiteľom oceliarne) dr. Johna Roebuc ka, ktorý však vymenil patentnú ochranu za dve tretiny zo zisku. V roku 1769 bol Wattovi konečne udelený patent na ,, nový spôsob zníženia spotreby pary a paliva v ohňových strojoch " pod číslom 913, ale stroj postavený podľa patentu opäť sklamal.

Na vine bolo nielen nedokonalé tesnenie dôležitých častí stroja, ale aj nevhodnosť použitého materiálu. Watt bol na tom existenčne tak zle, že až do roku 1773 bol nútený zarábať si ako zememerač. Kvôli finančným problémom p. Roebuc ka prišiel skoro o patent a svoj sen. Keď sa zdalo všetko stratené, stretol sa s bohatým mecenášom- rozhľadeným podnikateľom Matthew Boultonom. V jeho osobe našiel Watt opäť plnú podporu pre svoje pokusy a vynálezy a neskôr sa stal jeho spoločníkom v novej továrni na výrobu parných strojov. Roku 1774 sa presťahoval do Soho pri Birminghame a spolu s Boultonom, majiteľom veľkej huty, si založili spoločnú výrobňu. Združenými silami sa im podarilo dosiahnuť predĺženie platnosti patentu a tak mohli začať podnikať. Až v marci 1776 bolo možné dať do prevádzky obidva stroje- prvý v bani kde slúžil na odčerpávanie vody, druhý v železiarni (na dúchanie mechov). Wattove stroje boli až o tri štvrtiny úspornejšie ako predošlé „stroje“. Partneri stroje nepredávali, ale požičiavali za sumu-tretina ušetrených prostriedkov. Tento parný stroj však vykazoval iba lineárny pohyb sem a tam, čo síce stačilo na pohon čerpadiel, no nie strojov, ktoré absentovali vo fabrikách a ešte vždy ich nahrádzala ľudská sila. Wattove riešenie na seba nedalo dlho čakať, bol to geniálny „zlepšovák“- priamočiary pohyb preniesol do planétovej prevodovky na zotrvačník. Vďaka svojej vybavenosti škrtiacov klapkov a odstredivým regulátorom bol stroj už dvojnásobne efektívny.


Čoskoro sa továreň pripravila na hromadnú výrobu. Veľký úspech neovplyvnil život skromného človeka, akým bol Watt. Ďalej sa venoval svojím vynálezom. Tak v roku 1780 vynašiel kopírovací lis, o dva roky neskôr pridal k parnému stroju zotrvačník a o ďalšie dva odstredivý regulátor. V roku 1785 skonštruoval Wattov spolupracovník Murdock posúvač na rozvod pary vo valci, a tým sa vývoj prvého upotrebiteľného parného stroja skončil.Vďaka tomu sa čoskoro továreň pripravila na hromadnú výrobu. Počas svojho plodného života vytvoril James Watt veľa ďalších vynálezov a dal podnet k zavedeniu jednotnej sústavy mier a váh. Za jeho zásluhy sa mu dostalo na sklonku života mnohých pôct. Z nich najvýznamnejšie sú: členstvo Francúzskej akadémii vied, v Kráľovskej vedeckej spoločnosti v Londýne, čestný doktorát Glassgowskej univerzity a ďalšie. Watt Watt bol 2-krát ženatý, s prvou ženou, ktorá po 10 rokoch manželstva zomrela, mal dvoch synov a dve dcéry, s druhou ženou mal dcéru a syna. Syn James viedol jeho podnik až do roku 1848.
Bol tiež vynálezcom zameriavacieho prístroja, navrhol vrtuľový pohon lodí, zdokonalil techniku organa. Tesne pred smrťou mu ponúkli povýšenie do šľachtického stavu, ale Watt odmietol. Zostal verný svojmu prostému pôvodu a tvorivej práci, ktorú miloval nadovšetko.

Zomrel 19.augusta 1819 v Heathfielde.

Vývoj parných strojov:
Keď dávny ľudia objavili oheň, našli tým spôsob, ako získať energiu, pretože pri horení sa uvoľňuje teplo a svetlo. Trvalo však dva milióny rokov, kým bol vynájdený parný stroj. Prvý parný stroj bol vynájdený v 1. storočí nášho letopočtu gréckym konštruktérom Hérom z Alexandrie(Grécky matematik, mechanik, učenec a vynálezca. Svoju teóriu zhrnul v príručkách Automaty, Mechanika, Metrika, Pneumatika). Dutú guľu pripevnil na dve trubky , ktorými do nej išla para z malého kotla. Para guľu naplnila a unikla cez rúrky po stranách. Takáto sila prúdiacej pary spôsobila, že sa guľa začala otáčať. Aj keď bol tento objav veľmi pozoruhodný, z tejto konštrukcie nevyplývala žiadna možnosť rozumného využitia. Prvý praktický parný stroj bol vynájdený v roku 1698 anglickým inžinierom Thomasom Saveryom. Para bola prudko ochladzovaná v uzavretej komore, kým neskondenzovala na malé množstvo vody. Veľký úbytok objemu tak vytváral podtlak, ktorý bol využívaný k odsávaniu vody z uhoľných dolov. V parnom stroji, ktorý zostrojil Angličan Thomas Newcomen okolo roku 1710, vytlačovala para piest vo valci. Potom bol valec ochladený tak, aby para skondenzovala a piest zišiel naspäť dole. Kondenzáciou pary sa zmenšoval tlak vo valci, tak, že piest bol stlačený dole pôsobením atmosferického tlaku. Preto Newcomen predstavil svoj parný stroj ako „atmosferický“. Bol využívaný k poháňaniu dolných čerpadiel. Hoci bol tento systém podstatne výkonnejší než systém Saveryov, bol dosť pomalý a neúčinný. Bolo to tak preto, lebo valec sa po ochladení musel znovu rozohriať, aby vzniklo dostatočné množstvo pary, ktorá by piest znovu vytlačila. Ináč by totiž skondenzovala okamžite.