アメリカ人で水中翼船を研究していたウィリアム・E・ミーチャムは、サイエンティフィック・アメリカン誌1906年3月号の記事で水中翼の基本原理を解説した。ベルは水中翼船を完成させたら大きな発明になると考えた。そこでこの記事に基づいて水中翼船のスケッチを描き始めた。ベルと助手のフレデリック・W・ボールドウィンは1908年夏、水中翼船の原理が水上からの航空機の離陸方法に使えるのではないかと考え、実験を開始した。ボールドウィンはイタリアの発明家エンリコ・フォルラニーニの業績を研究し、模型での試験を開始。それによりベルとボールドウィンは軍用の水中翼船の実用化に向かうことになった。1910年から1911年にかけて世界旅行に赴き、ベルとボールドウィンはフランスでフォルラニーニと面会し、マッジョーレ湖でフォルラニーニの水中翼船に乗った。ボールドウィンは飛んでいるように滑らかだったと描写している。バデックに戻るといくつかの模型を作って実験を開始。中でも Dhonnas Beag は彼らとしては初の自力推進する模型だった。概念実証を経て、より実用的なHD-4を開発。これは、ルノー製エンジンを搭載した水中翼船である。最高時速87キロを達成し、水中翼の効果で加速が早く、波が高くても安定して操縦可能だった。1913年、ベルはシドニー出身でノバスコシア州ウェストマウントでヨット作りをしていたウォルター・ピノードを雇って、HD-4の改良をさせた。ピノードはベイン・バリーの小型造船所を引き継ぎ、ヨット作りの経験を生かしてHD-4のデザインを改良。第一次世界大戦後、HD-4の改良を再開。ベルはアメリカ海軍に報告書を提出し、1919年7月に350馬力のエンジン2基を提供された。1919年9月9日、当時の水上の世界記録である時速114.0キロを達成し、その記録は10年間破られなかった。
1881年には、金属探知機を発明したとされる。当時の大統領ジェームズ・ガーフィールドの体内に埋まっている弾丸を見つけるため、素早く組み立てた。試験ではうまく機能したが、大統領が横たわっているベッドの金属フレームが雑音を生じたため、暗殺者の弾丸を見つけることはできなかった。外科医はベルの金属探知機について懐疑的で、ベルが大統領をベッドから移したいと言っても聞き入れなかった。一方最初の試験でベルの金属探知機は全く無音であり、弾丸は大急ぎで作った機器で検出できないほど深い位置にあったとも考えられる。1882年8月にアメリカ科学振興協会 (AAAS) へ論文を提出する前に、ベルは新聞に実験に関して詳細な説明をしている。
ベルは助手のチャールズ・サムナー・テインターと共同でフォトフォンと名付けた無線電話を発明した。これは、光のビームを使って音や声を伝送するものである。1880年6月21日、電波による音声通信が成功する19年前に、ベルの助手が発したメッセージを約213メートル離れた地点のベルが受信に成功している。ベルはフォトフォンの原理が自身最大の発明だと考えており、「電話よりも重大な発明」だと記している。フォトフォンは1980年代に普及しはじめた光通信システムのさきがけである。その主要特許は1880年12月に発効しており、その原理が広く使われる前に失効している。
浮世絵の祖ともされる奥村政信の浮世絵は、透視図法（遠近法）に正確なものではなく役者と観客をほぼ同じ大きさに描き、歌川派の祖である歌川豊春でも空間の奥行きを描いたが投影図法の原則に正確に従ったものではない。歌川豊春（1735年 - 1814年）から始まり、著名な門人に歌川豊国（1769年 - 1825年）、歌川豊広（1774年 - 1830年）がある。豊国は役者似顔絵師として人気で、芝居役者に熱中する女子供らがその似顔絵を肌身離さず携帯したものである。文化年間には豊国の画風は大きく変化し、それ以前には見られない風に目や鼻をより強調し輪郭を鋭角化し、同時期の国貞など歌川派の役者絵に影響を与えていくこととなった。文政年間には美人画でも名声を得ており、ほかに服飾品や袋を詳細に描き、背景に猫を登場させたことも特徴的である。幕府は寺社奉行を通じて歌川一門に特権を与えた。歌川豊国は、豊春の弟子のうちでも影響が大きく、国直、国政、国芳、国貞などへと分岐した。豊重は文政元年（1818年）に豊国の門人で、文政8年に二代目豊国を襲名したが、この名乗り方が見られるのは天保5年ごろまでである。同じく門人の国貞の重圧により豊重は引っ越し、国貞が二代目豊国を名乗り、「偽の豊国」とからかわれた（国貞は三代目とされる）。豊重は親族を跡継ぎにしたいとし、甥の和田安五郎を呼び歌川国鶴（もう一人の四代目豊国）を名乗らせ、国鶴には横浜港や横浜商館の作品がある。四代目歌川豊国は、国貞の系譜の人物で香蝶楼、一陽斎を名乗ったこともある。国貞は美人画、国芳は武者絵、歌川広重は風景画で人気を博した。歌川広重（1797年 - 1858年）は名所や街道を描き、1つの消失点に向かう一点透視図法や二点透視図法を使っており、この図法を駆使できた。幕末には、豊国の弟子である国貞や国芳は、多数の弟子がおり大きな勢力となった。国貞系では、景観図や双六など保守的な題材が多く、美術史に大きな影響を与えるような弟子は出なかった。国芳系では、戦争画や横浜絵を迫真たる画力で描き、月岡芳年、水野年方、鏑木清方など近代日本画へと続くことになる。