当时所用的蒸汽机是瓦特发明的低压蒸汽机。特里维西克发现，如果让高压蒸汽在汽缸内膨胀，就能制造出较小、较轻的蒸汽机，而功率并不比低压的小。他于1797年建造的固定和移动式高压蒸汽机运转得十分成功 ，为此与安德鲁·维维安一起获得专利。他的锅炉能承受0.34兆帕的压力。他试制了一系列模型，最后制成圆柱体锅炉 ，其内面为U形，将汽缸放在当中保温 。蒸汽输送到汽缸的方法和活塞与曲轴的连接方法都很简单。由于这种真气机体积要比瓦特的小得多，可以安装在稍大一点的车体上。特里维西克本来是想利用他的高压蒸汽机取代原来在矿井和工厂里使用的那些大气蒸汽机，但他发现矿主和工厂主们不愿把他们已有的大气蒸汽机报废而换上还不知道是否真正合算的新机器，特别是，他们还听说高压蒸汽机很不安全（那是瓦特制造出的舆论，为的是抵制新机器的竞争）。于是，特里维西克把他的发明带到秘鲁，那里的矿场海拔较高，大气压力较小，他以为自己的机器应该具有较大的竞争优势。结果，他在哪里也未能打开销路，便只好回到伦敦。这一次，他就像他之前和之后的那些发明家常会做的那样，另辟蹊径。1803年，他建造了世界上第一辆利用轨道的机车，1804年在加的夫作首次运行。那是一条环形轨道上开动的机车，找来喜欢新奇玩意儿的人乘坐，向他们收费。他的锅炉装有安全塞（铅铆钉），温度太高时就熔化使蒸汽逸出，以免造成损害。1812年，又建造了全新的火管锅炉 。特里维西克的创造发明为19世纪动力机械的发展奠定了基础。