Travaillant d’abord comme imprimeur puis comme commis dans un atelier de tissage, il peut dès lors illustrer ses talents d’inventeur en développant une nouvelle machine à tisser. C’est sous l’influence d’un de ses amis que le jeune Emile décide de traverser l’océan Atlantique. Passionné par la science et les nouvelles découvertes, il fréquente assidûment les nombreuses bibliothèques et particulièrement celle du Cooper Institute où il s’adonne particulièrement aux recherches concernant l’électricité et l’acoustique.
Sa démonstration échoue de peu, car le message qu’il voulait transmettre n’arrive pas clairement à destination. Le problème venant du transmetteur. Emile Berliner décide alors de travailler sur l’invention et reprend ses recherches avec la même passion. Son petit appartement situé dans la capitale se transforme alors en laboratoire d’électricité. Après de nombreuses semaines de recherche (allant même jusqu’à placer un téléphone entre son appartement et celui de sa logeuse), Berliner découvre un nouveau principe. Il élabore un bon transmetteur fonctionnant quelle que soit la distance séparant l’émetteur du récepteur. Le brevet est déposé le. La Bell Telephone contacte immédiatement l’inventeur allemand et lui propose 50 000 dollars ainsi qu’un revenu mensuel en échange de l’utilisation de l’invention. Quelques années plus tard, Berliner quitte la compagnie et revient s’installer à Washington[1]. Il y achète une maison où il installe son laboratoire d’étude[2].
Il y invente alors ungramophone et une matrice pour imprimer les disques horizontaux. La gravure horizontale signifie qu'on grave à profondeur égale mais le sillon doit alors faire son onde en largeur, ce qui peut prendre plus de place sur le disque, contrairement aux disques Edison à gravure verticale (spirale parfaite à profondeur variable). C’est par ce brevet qu’il deviendra célèbre. Il présente pour la première fois en public ce projet de gramophone au mois de mai1888 auFranklin Institute dePhiladelphie. Il commence alors à fabriquer des disques en quantités importantes. Il enregistre aussi pour de nombreux artistes.
Le gramophone est commercialisé pour la première fois en 1894, par une compagnie fondée par Berliner et quelques amis, sous le nom de United States Gramophone Company.
Disque d'Enrico Caruso fabriqué par la société Emile Berliner Gramophone àHanovre en 1908.
Deux années se sont écoulées lorsqu’une nouvelle compagnie voit le jour à l’initiative d’importants hommes d’affaires. Ce sont les débuts de la sociétéBerliner Gramophone. Mais les ventes de gramophones sont peu élevées et la compagnie doit à tout prix moderniser le gramophone. Ce qui est fait la même année. Le système à manivelle est remplacé par un moteur à ressort. Mais peu à peu, l’invention de Berliner va circuler de mains en mains, chacun voulant s’approprier la part la plus importante. Ainsi trois sociétés gèrent l’invention : la Berliner Gramophone Company, qui fabrique le gramophone et le disque horizontal ; la United States Gramophone Company, qui gère les droits des brevets ; et enfin la Seaman’s National Gramophone, qui s'occupe de la vente et de la publicité.
La gravure horizontale de Berliner a ensuite dominé seule l'industrie de la musique jusqu'à ce que la gravure stéréo réconcilie l'horizontal et le vertical dans un même sillon, pendant plusieurs décennies. Ensuite le disque compact a éliminé à la fois l'utilisation de l'horizontal et du sillon, en le remplaçant par une gravure pointillée en spirale, sans variabilité horizontale, lue sans aiguille, et inspirée des ordinateurs (voircarte perforée,ruban perforé,modulation d'impulsion codée).
Un musée à Montréal situé dans le veille usine deRCA Victor porte le nom d'Emile Berliner[3].