Vođen idejom kako sagraditi strojeve koji bi radili umjesto njega, čovjek je obično oslobađao, mijenjao ili usmjeravao, snage što postoje u prirodi.
Kad zagrijavamo vodu do točke vrenja, voda prelazi u plinovito stanje, koje se naziva para. Para teži tomu da se širi, tj. da gura ustranu i naprijed sve što joj se nađe na putu. Parni stroj upotrebljava tu snagu pare da bi pomoću nje obavljao određene poslove.
Kada pogledate u čajnik u kojem vrije voda, vidjet ćete kako para izlazi kroz kljun čajnika. Ako kljun začepite čepom, a rukom pritisnete poklopac čajnika, čep će izletjeti uz prasak. Parni stroj unekoliko podsjeća na čajnik na kojem se poklopac diže i spušta, ali ne pada s čajnika. dok se poklopac penje i spušta, mogao bi obaviti i neki posao.
Kod parnog stroja taj poklopac nazivamo klipom. Mnogi su ljudi pokušali napraviti parne strojeve, ali nisu znali kako riješiti pojedine probleme. U nekim slučajevima para je morala biti pod velikim tlakom da bi obavila određen posao, a pri tako visokim tlakovima dolazilo bi do eksplozije. U drugim slučajevima, vodu je bilo potrebno uzastopce iznova zagrijavati, a pri tomu se trošilo mnogo ugljena. Konačno, James Watt je izmislio parni stroj kojemu je snaga pare što se širi dolazi izravno na klip tijekom radnog takta stroja. U tom parnom stroju klip se dizao za jedan metar u cilindru zahvaljujući tlaku pare. Potom ga je težina klipa i klipne poluge spuštam do početnog položaja. Pošto je para ulazila u cilindar tijekom cijelog takta klipa, trošilo se puno pare.
Kod suvremenih parnih strojeva mala količina pare ulazi u cilindar. Rad se uglavnom obavlja širenjem pare. Kasnije je Watt dodao i treći dio parnom stroju – kondenzator. To je prazna komora, koja je povezana s cilindrom preko cijevi ventila. Para bi ulazila u komoru i tu se iznova kondenzirala u vodu prije nego što bi bila ispuštena iz komore. Treći Wattov dodatak usavršavanju parnog stroja sastoji se u ovom: on je pronašao način da natjera paru da gura klip u oba pravca. Umjesto da upotrijebi težinu zraka da potisne klip nadolje, on je sredio tako da sama para obavi i taj dio posla. Na taj način klip se je kretao gore i dolje pomoću pare. To je bio dvopotisni parni stroj. Klip u parnom stroju može se povezati s pumpom, polugom itd. i pokretati strojeve.
