1973年7月10日の午前3時、16歳のジョン・ポール・ゲティ3世はローマのファルネーゼ広場で誘拐された。1700万ドルの身代金を要求する脅迫状が届けられた。脅迫状が届いた時、一部の家族は彼が以前から冗談として言っていたように、単に反抗的な若者による倹約家の祖父から金を引き出すための狂言誘拐だと思った。 彼は山中の隠れ家に目隠しをされ、監禁されていた。2通目の脅迫状が届いたが、イタリアの郵便局のストライキにより配達が遅れた。ジョン・ポール・ゲティ・ジュニアは父のジャン・ゲティ卿に金を要求したが拒否された。ゲティ卿は身代金を支払ってしまうと、14人いる他の孫たちにも誘拐の危険が及ぶと主張した。1973年11月、一房の髪と切り落とされた人間の耳が入った封筒が、320万ドルを払わなければ更なる危害を加えるという脅し文句と共に日刊紙に届けられた「これはポールの耳だ。我々が10日以内に身代金を得られなければ、もう片方の耳も送る。 言い換えると彼には殆ど猶予は残されていない。」この時点でゲティ卿は身代金支払いに同意したが、支払ったのは所得から控除できる最大限度額の220万ドルのみであった。残りの金額は4%の利子で息子に貸し付けた。支払いを渋るゲティ卿は交渉により約290万ドルで孫を取り戻した。身代金が支払われた直後の1973年12月15日、ゲティ3世はポテンツァ県ラウリーアの給油所で生きて発見された。誘拐犯一味として9人が逮捕された。メンバーには大工、衛生兵、前科者、オリーブ油ディーラーのみならず、ジローラモ・ピロマーリやサヴェーリオ・マンモリーティといったカラブリア州のマフィア組織ンドランゲタの幹部も含まれていた。この内2人には有罪判決が下り刑務所に送られたが、ンドランゲタのボスも含む他のメンバーは証拠不充分で無罪となった。身代金の大半は戻らなかった。1977年、ゲティ3世は誘拐犯によって切り落された耳の再生手術を受けた。
1945年に戦争が終わると、ベル研究所に固体物理学部門ができ、ショックレーと化学者のスタンレー・モルガンが指揮することになった。他のメンバーとしては、ジョン・バーディーン、ウォルター・ブラッテン、物理学者ジェラルド・ピアソン、化学者ロバート・ギブニー、電子工学者ヒルバート・ムーア、および数人の技術者がいた。彼らの当面の目標は、真空管増幅器の代替となる固体（半導体）を見つけることだった。まずショックレーの発案で、半導体を外部の電界の中に置いて伝導率に影響を与えられないか試した。その実験はあらゆる素材と設定で行っても失敗した。バーディーンが半導体の内部に電界が侵入できないことを示す表面準位の理論を提案するまで、全く進展が見られなかった。その後彼らは表面準位の研究に注力し、毎日のように議論した。グループ内の関係は素晴らしく、アイデアを自由に出し合っていた。1946年の冬までに十分な結果が得られ、バーディーンはフィジカル・レビュー誌に表面準位についての論文を送った。ブラッテンは表面準位の研究のため、半導体の表面に強い光を当てる実験を始めた。そこからさらに論文が書かれ（一部はショックレーと共同）、初期の実験が失敗した原因が推測できるようになった。研究が軌道に乗ったのは、半導体と導体の導線の接触点を電解液に浸すという実験を行ってからのことである。ムーアは入力信号の周波数を容易に変更できる回路を組み立てた。ショックレーの助言に従い、ピアソンはpn接合の接合部分にホウ酸グリコール（蒸発しない粘性のある化学物質）の小滴を置き、そこに電圧を印加してみた。これによってついに増幅作用が観測されるようになった。1947年12月はベル研究所にとって「奇跡の1カ月」となった。バーディーンとブラッテンは点接触型トランジスタを完成させ、増幅機能を確認した（ショックレーは直接関わっていない）。翌月までにベル研究所は特許を出願した。ベル研究所の弁理士は間もなく、ショックレーの電界効果の原理が既に予測され、ユリウス・エドガー・リリエンフェルトが1930年にそれを利用した装置の特許を取得済みであることを発見した。そのMOSFETのような素子の特許が最初に出願されたのはカナダで、1925年10月22日のことだった。その特許は「弱い」（実動しない）もののようだったが、弁理士は衝突を避けて4つの特許のうちの1つに関してはバーディーンとブラッテンによる点接触型設計のみを扱った。他の3つの特許（先に出願）は、バーディーン、ギブニー、ブラッテンを発明者として電解質を使ったトランジスタの特許とした。つまり、ショックレーはこれらの特許出願書に発明人として名を連ねていない。ショックレーは彼の電界効果のアイデアがこれら発明の元になったと考えており、自分の名が入っていないことに怒った。彼は自分の名前だけを入れた特許を書くつもりだとバーディーンやブラッテンに話している。同時に彼は独自に点接触型ではなく接合型のトランジスタを作る作業を続けた。そちらの方が量産しやすいと予想したためである。彼は、点接触型トランジスタは壊れやすく製造が難しいと考えていた。ショックレーはまた、点接触型トランジスタの動作原理の説明や少数キャリア注入の可能性についても完全には納得していなかった。ショックレーは「サンドイッチ構造」トランジスタと自ら名付けたものについてより徹底的な説明を考え、1949年4月7日にその動作原理の証明を得た。これによって生まれた発明が接合型トランジスタで、1951年7月4日に報道陣に対して発表を行った。この発明の特許は1951年9月25日に発効。その後、様々な製造技法が考案されたが、最終的には拡散とフォトリソグラフィによる製造が急速に広まった。間もなく点接触型トランジスタを圧倒するようになり、しばらくの間市場を支配することになった。ショックレーはさらに2年間、ベル研究所でトランジスタの改良に取り組むグループを指揮した。一方でショックレーは558ページの大著 Electrons and Holes in Semiconductors を書き上げ、1950年に出版した。その中でショックレーはドリフト-拡散モデルを説明し、半導体内の電子の流れを表す微分方程式を記している。ショックレーのダイオード方程式もその中に記されていた。トランジスタの改良や新たな半導体素子を発明しようとする科学者にとって、この著作は一種の「聖書」となった。1951年、米国科学アカデミー (NAS) の会員に選ばれた。このときショックレーは41歳であり、NASに選ばれるにはかなり若い方だった。その2年後、NASは Comstock Prize for Physics をショックレーに授与。その後も次々と様々な賞を受賞していった。ベル研究所は一貫して3人がチームとして発明したとしていたが、「トランジスタの発明者」として一般に認知されたのはまず第一にショックレーだった。結局ショックレーは2人と仲違いし、そのせいもあってバーディーンとブラッテンは接合型トランジスタの研究から遠ざかることになった。バーディーンは超伝導現象の研究に向かい、1951年にベル研究所を去った。ブラッテンもショックレーと一緒に働くことを拒否し、別のグループに割り当てられた。バーディーンもブラッテンもトランジスタ発明後の1年以降はトランジスタの研究から遠ざかっている。ショックレーの管理スタイルは人をいらだたせる面があり、そのせいもあってベル研究所での昇進から外されていった。それはまた同時にベル研究所にとってショックレーが管理者ではなく科学者として重要だったという意味もある。ショックレー自身は自らの能力にふさわしい富と権力を望んでいた。1953年、ショックレーはベル研究所を離れ、カリフォルニア工科大学に戻って4カ月だけ客員教授を務めた。