בדצמבר הגיע טסלה לפריצת דרך בחקר תדר גל מסוים (לימים נודע בתור קרינת רנטגן). וילהלם רנטגן יצר עמו קשר ושאל את טסלה כיצד הפיק צילום של ידו לפי תדר ראייה זה. טסלה בהמשך גילה מספר צילומי רנטגן בחורבות המעבדה שלו שלא נהרסו ושלח אותן לרנטגן. ביולי 1896 צפה טסלה בתחנת הכוח ההידראולית הראשונה עם השלמתה על גדות הניאגרה. בנובמבר הפכה תחנת הכוח לספקית חשמל (מסוג זרם חליפין) עבור העיר באפלו לחופי ימת אירי. ב-17 בדצמבר התקבל טסלה כחבר כבוד של האקדמיה היוגוסלבית לאומנויות ומדעים בזאגרב. באותה העת עסק טסלה בעיקר בקידום החקר של ראיית רנטגן וקידום שימושה לצרכים מדעיים. ב-8 בדצמבר 1898, בעת תערוכת חשמל בניו יורק, בעיצומה של מלחמת ארצות הברית–ספרד, טסלה הציג את פיתוחו האחרון בטכנולוגיה "אוטונומית" כאשר הציג לקהל כיצד שלט על דגם של סירה מרחוק באופן אל-חוטי דרך גלי רדיו. במקביל לכך הוסיף טסלה להרצות על פיתוח השימוש בגלי רדיו ותדרי חשמל עבור טיפול רפואי (תרפיה-חשמלית כפי שהיא כונתה).
בתחילת 1899 הוענקה לטסלה השקעה בת 100 אלף דולר מידי איש העסקים ג'ון ג'ייקוב אסטור הרביעי, וטסלה עבר להתגורר במלון וולדורף אסטוריה שהיה ברשותו של אסטור והיה נכון לאותה העת אחד המבנים הגדולים ביותר בעולם. בעת עבודתו של טסלה בלילה אחד, התקבלו תדרים לא מזוהים בקולט התדרים שלו. טסלה העריך כי הייתה זאת התקשורת עם עצם בלתי מזוהה הממוקם מחוץ לכדור הארץ, טענה שהתקבלה בלגלוג וזלזול רב מצד הקהילה המדעית הבינלאומית והתבררה בסופו של דבר כשגויה. ייתכן והיו אלו תדרים שהתקבלו מהממציא האיטלקי גוליילמו מרקוני, שפיתח באותה העת גם הוא את חקר גלי הרדיו.
במאי 1899 עבר טסלה מניו יורק לקולורדו ספרינגס, והמשיך לעבוד באופן מבודד יותר. בדרכו עצר בשיקגו, אילינוי, שם הציג את ה'טלאוטומאטיקס' (Telautomtics), הפטנט הרשום הראשון בעולם של מכונה הנשלטת בשלט רחוק. ב-17 במאי הגיע טסלה לקולורדו ספרינגס במדינת קולורדו, והחל לעבוד במעבדה מותאמת שחקרה ניסויי תדר גבוה ומתח גבוה שלא היו ניתנים להכלה במעבדתו הקודמת בניו יורק. במקביל שכר את חדר 207 בבית המלון אלטה ויסטה. ב-15 ביוני התנסה טסלה לראשונה בשלב מקדים של ייצור ברקים ידי אדם, כאשר הבזק חשמל בגובה 5 אינץ', אותו הגדיר כעבה ורועש יתר על המידה. טסלה טען כי גילה תופעה חשמלית-גאולוגית מיוחדת, לפיה ניתן היה לשדר תדרי חשמל ברחבי כל כדור הארץ.
טסלה כתב באוטוביוגרפיה שלו על ניסוייו בהבזקי החשמל בקולורדו ספרינגס: "כאשר בשנת 1900 קיבלתי הבזקים עוצמתיים בגובה 1,000 רגל והעברתי זרמים ברחבי הגלובוס, נזכרתי בניצוץ הזעיר הראשון שראיתי במעבדת גרנד סטריט שלי והתרגשתי מרגשות הדומים לאלו שהרגשתי כשגיליתי את השדה המגנטי המסתובב (המנוע התלת-פאזי)." בדצמבר 1900 דן טסלה עם תת-אדמירל ברדפורד מהצי האמריקאי לגבי מערכת טלגרפים אל-חוטית. ימים ספורים לאחר מכן, הוזמן טסלה לשימוע בפני בית משפט כדי שיציג את המצאותיו בתחום התדרים האל-חוטיים. בסוף 1900 שב טסלה מפעילותו בקולורדו ספרינגס חזרה לניו יורק.
מגדל וורדנקליף ושקיעה בחובות.
ב-1 במרץ 1901 חתם טסלה על הסכם שיתוף פעולה עסקי עם איש העסקים, התעשיין ואיל ההון ג'ון פִּירְפּוֹנְט מורגן, לו מכר 51% מכלל הזכויות על כלל הפטנטים וההמצאות שלו. ההסכם תקף גם להמצאות עתידיות שתכנן טסלה ובתמורה העביר לו מורגן 150,000 דולר בלבד. הפטנט של טסלה על שידורי רדיו נרשם ב־1900 במשרד הפטנטים האמריקאי. כעבור ארבע שנים, בלחצם של בעלי הון, החליט המשרד להעניק את הבכורה על המצאת הרדיו לגוליילמו מרקוני האיטלקי שהעביר שידור רדיו מהממלכה המאוחדת של בריטניה הגדולה ואירלנד אל הדומיניון שלה, ניופאונדלנד, באמריקה הצפונית. ב-11 בדצמבר 1901, בכפר שורהאם (Shoreham) שבלונג איילנד, החל טסלה, בתמיכתו הכלכלית של מורגן, בפיתוח הפרויקט השאפתני ביותר שלו עד לאותה העת, מגדל וורדנקליף, שנועד לאפשר תקשורת אל-חוטית בין אירופה ואמריקה הצפונית בטווח הקצר, ובין כל קצוות העולם עבור הטווח הארוך שייעד טסלה עבור התשתית. בשנת 1903, כאשר דעת הקהל, שהושפעה מהחששות שנגרמו מהמצאותיו של טסלה, פנתה נגד הפרויקט (בעיתונים שונים פורסמו על הבזקי אור ורעשים לא מוסברים שבקעו מתוך אתר הבנייה של וורדנקליף), מורגן משך את השקעתו במגדל וורדנקליף ומנקודה זאת הלאה טסלה התקשה לממן את הפרויקט.
ב-1904 תבעה חברת ייצור האנרגיה של קולורדו ספרינגס את טסלה על שלא השלים את תשלום הוצאותיו בזמן (הוצאות שטסלה קיווה לכסות דרך ההכנסות ממגדל וורדנקליף, שפיתוחו נעצר לאחר משיכת התמיכה של מורגן). לפי קביעה משפטית, המעבדה עוקלה ופורקה לחלקים אך הציוד המדעי, כולל רישומיו ופיתוחיו של טסלה, נשמרו באכסון. בעת בניית מגדל וורדנקליף, טסלה נעזר באדריכל בעל השם הנודע סטנפורד וייט (). ב-26 ביוני 1906, במסגרת מעורבותו של וייט בפרשת אהבים, הוא נרצח. ב-10 ביולי 1906, לכבוד יום הולדתו ה-50 של טסלה, הוא הודיע בעיתונות על כך שהמציא לראשונה טורבינה ללא להבים, אשר התבססה על שימוש באדהזיה וצמיגות. בסופה של שנת 1906, טסלה, ללא המשקיע המרכזי של התשתית מתחילת דרכה וללא האדריכל הראשי שלה, הרים ידיים לנוכח אי-יכולתו לשלם לפועליו. פרויקט מגדל וורדנקליף ננטש.
ב-3 במאי 1907 טען טסלה שניסוייו לחיזוק תדר משדרים הגיעו לכדי עוצמה של 25 מיליון כוחות סוס. באותה העת טען טסלה כי יצר תדר שניתן להפיק כאמצעי מלחמה לפליטת אור ממוקד בעוצמה שתשנה את תעשיית המלחמה. המסר ה"מהפכני" של טסלה עבור תעשיית החימוש והמלחמה לא התקבל, וההמצאה שלו לא הרחיקה לכת במסחורה. ב-27 במאי נבחר טסלה לחבר אקדמיית המדעים של ניו יורק על תרומתו לגילוי ראיית הרנטגן. כדי להשיג את המימון הנדרש להחייאת פרויקט וורדנקליף, טסלה פתח משרד בשדרת ברודוויי והחל לעסוק בפיתוח פטנטים להנעה חשמלית מיועלת ופיתוחים נוספים. ב-1909 הוענק למרקוני ולפיזיקאי הגרמני קרל פרדיננד בראון פרס נובל לפיזיקה על "תרומות לפיתוח טלגרף אלחוטי". טסלה זעם על כך וניסה במשך השנים הבאות, ללא כל הצלחה, לשנות את ההחלטה של הוועדה המחלקת את פרסי נובל.
ב-1910, כאשר החל להשיג תרומה כלכלית על הצלחתו בתחום הטורבינות, עבר טסלה למשרד מפואר בבניין המטרופוליטני במנהטן (), שהיה נכון לאותה העת הבניין הגבוה ביותר בעולם. במהלך אותה השנה חלה טסלה באופן חמור והיה חשש לחייו. מאוחר יותר, כאשר התגבר על החולי שאפף אותו, התברר לו כי חברו הקרוב, מארק טוויין, נפטר באפריל אותה השנה. בין 1911 ל-1913, במשך חודשים רבים היה טסלה עסוק ברישומים של ניסויים בטורבינות שלו בלחץ קיטור גבוהה. את הניסויים ביצע טסלה בתחנת הכוח של חברת אדיסון בניו יורק. באפריל 1912, המשקיע הגדול ביותר של טסלה, ג'ון ג'ייקוב אסטור הרביעי, נהרג במסגרת שקיעת הטיטניק במצולות האוקיינוס האטלנטי. ב-1914 נפטר גם וסטינגהאוס שהיה מקורב גם כן לטסלה.
שאלת הזכייה בפרס נובל.
ב-7 בנובמבר 1915 הופצה כתבה בניו יורק טיימס ובראשה נרשם: "טסלה זוכה בפרס נובל על גילוי של; העברת אנרגיה חשמלית אל-חוטית, המשפיעה על הבעיות של ימינו." לפי הכתבה נאמר כי תומאס אדיסון וטסלה יחלקו ביניהם את פרס נובל לפיזיקה לשנת 1915. טסלה הכריז מיד כי הפרס הכיר בעבודתו החלוצית, שטרם הושלמה, לשלוח תדרי אנרגיה באופן אל-חוטי דרך כל קצוות כדור הארץ. אדיסון מצידו נמנע מלהגיב על הכתבה של הניו יורק טיימס שהתבררה מאוחר יותר כשקרית.
טסלה הציג באופן פומבי את הסלידה שלו מאדיסון, ואמר שהוא לא היה מקבל את הפרס מכיוון שהוא לא היה חולק אותו עם אדיסון. בהמשך כאשר התברר כי טענת הכתבה הייתה שקרית עלו טענות כי ועדת חלוקת פרס נובל חזרה בה מרצונה להעניק לאדיסון וטסלה את הפרס עקב דבריו של טסלה. ועדת חלוקת פרס נובל מצידה יצאה מגדרה להגיב ויצאה בהצהרה רשמית לפיה:
שנותיו המאוחרות ואחריתו.
נכון ל-1916, על אף הצלחות שיווקיות משניות, טסלה המשיך להתדרדר לשפל כלכלי גדול יותר ויותר. הוא נקרא לשימוע בפני בית המשפט העליון של ניו יורק בעוון אי תשלום על מיסים על אחזקת מגדל וורדנקליף (שהיה לנכס עומד) בסך 935 דולר. במהלך השימוע, מול השופט אדוארד רידליי פינץ', התוודה טסלה כי הוא למעשה חסר פרוטה. ב-18 במאי 1917, הוענקה לטסלה מדליית אדיסון על שמו של יריבו העסקי משכבר הימים. במהלך טקס הענקת המדליה, טסלה נעלם מן האולם המרכזי ובהמשך התגלה בספרייה, שם נמצא מאכיל יונים. ב-4 ביולי 1917, עם התערבות ארצות הברית במלחמת העולם הראשונה, מגדל וורדנקליף הופל בטענה כי היה נתון לשימושם של מרגלים גרמנים. ב-21 ביולי חתם טסלה על חוזה עסקי עם תחנת התעשייה פייל בשיקגו ששכרה את שירותיו לפיתוח הטורבינות שלה. עם חתימת חוזה זה עבר טסלה להתגורר בבית המלון בלאקסטון בשיקגו למשך 16 חודשים. בשובו לניו יורק בשנת 1918, שכר טסלה את חדר 1607 בבית המלון סנט. רג'יס, שהיה אחד מבתי המלון היוקרתיים ביותר בעיר.