イライシャ・グレイ
の業務担当となり、取締役会には残った。会社はハイランドパーク近くへ移った。その後グレイは電信業界に利益をもたらすかもしれない発明に集中するため、チーフエンジニアとしての管理職を辞めた。グレイの発明と特許の費用は、陶歯を作り大金を稼いだフィラデルフィアの歯科医Dr. Samuel S. Whiteによって賄われていた。Whiteはグレイが電話などの有望で競合する発明ではなく、莫大な利益が約束されている音響電信(Acoustic telegraphy(英語版))に集中することを望んでいた。Whiteは1876年にグレイの電話に対する関心を向け直す決定をした。
1870年、ホテルやエレベーター用の針アナンシエーターを開発した。また、タイプライターのキーボードを持ち紙テープにメッセージを印刷するマイクプリンターを開発した。
1872年、Vanderbiltsとジョン・モルガンから資金援助を受けたウエスタンユニオンは、Gray and Barton Co.の3分の1を買収し、名前をウェスタン・エレクトリック・マニュファクチャリング・カンパニー・オブ・シカゴに変更した。グレイはウェスタン・エレクトリックで発明を続けた。
1874年、退職し独立して研究開発を行った。
Samuel Whiteが電話に取り組むのに反対していたため、1876年2月11日(金)まで音声を送信するための発明について誰にも話さなかった。グレイは特許弁護士William D. Baldwinに米国特許庁へ提出するための"caveat"を準備するよう要求した。caveatとは図面と説明のある仮特許出願のようなものであったが、審査請求はなかった。
1876年2月14日(月)の朝、グレイはサインをし、液体送信機を用いた電話について説明したcaveatを認証した。Baldwinはその後、米国特許庁に提出した。同じ日の朝、アレクサンダー・グラハム・ベルの弁護士がベルの特許を提出した。グレイはベルの申請の数時間前に自身のcaveatが到着したと信じていたが、どの申請が最初に到着したかについては激しく議論されている。ワシントンDCにいたベルの弁護士はイギリスで最初に提出されるまでアメリカでは提出しないという指示があったため、ベルの特許出願を数か月待っていた(当時、イギリスは他の地域で前に特許取得されていない発見に対してのみ特許を発行していた)。
Evensonによると、1876年2月12日から14日の週末、特許庁にcaveatもしくは出願が提出される前に、ベルの弁護士が2月14日月曜日の早朝に提出される予定であるグレイのcaveatにある液体送信機のアイデアについて知った。