Den første anvendbare og vellykkede dampmaskin, i den forstand at den kunne generere effekt og overføre den til en arbeidsmaskin, var en såkalt atmosfærisk maskin, oppfunnet av Thomas Newcomen (1664–1729) rundt 1712. Newcomen fikk bygget sin dampmaskin ved Dudley Castle i Staffordshire. Denne var en forbedring av Saverys damppumpe ved at den anvendte et stempel som beveget seg i en sylinder, slik som Papin tidligere hadde foreslått. Den arbeidet ved å skape et delvis vakuum ved kondensering av damp under et stempel inne i en sylinder, men den var nokså ineffektiv. Typisk bruksområde også for denne dampmaskinen var drenering av gruver med større dyp enn det som tidligere var mulig. Et annet bruksområde var å gi vanntilførsel til å drive vannhjul i fabrikker. Vann som hadde gått over vannhjulet ble pumpet tilbake til et reservoar ovenfor hjulet.