På grunnlag av disse forsøkene konstruerte Malling-Hansen sin skrivekugle, hvor han plasserte stempler som gikk rett gjennom halvkulen, og direkte ned på papiret. Dette i motsetning til de konkurrerende maskinene, som hadde leddede armer som lett viklet seg inn i hverandre. Mange vet ikke at det såkalte qwerty-tastaturet som vi bruker i dag, ble designet for å forhindre at armene viklet seg inn i hverandre, og bokstavene som brukes mest måtte plasseres lengst mulig fra hverandre, og dette sinker skrivehastigheten vesentlig. På skrivekuglen plasserte Malling-Hansen bokstavene slik at de bokstavene som benyttes mest, betjenes av de raskeste fingrene, og han plasserte også vokalene til venstre og konsonantene til høyre. Alt dette medvirket at man kunne oppnå en meget hurtig skrivehastighet på skrivekuglen – opptil 800 anslag pr minutt var intet problem. Selv om den første modellen av skrivekuglen sannsynligvis sto ferdig allerede mellom 1867 og 1869, fikk Malling-Hansen først i 1870 patent med enerett i 15 år. Og han videreutviklet sin oppfinnelse kontinuerlig, og i 1878 fremsto den i den mest velkjente form.