Se refiere a los cambios interrelacionados que se produjeron aproximadamente entre 1870 hasta 1914, cuando se inició la Primera Guerra Mundial. Durante este tiempo los cambios sufrieron una fuerte aceleración. El proceso de industrialización cambió su naturaleza y el crecimiento económico varió de modelo. Los cambios técnicos siguieron ocupando una posición central, junto a las innovaciones técnicas concentradas, esencialmente, en nuevas fuentes de energía como el gas y la electricidad, nuevos materiales como el acero y el petróleo; nuevos sistemas de transporte (avión, automóvil, nuevas máquinas a vapor) y comunicación (radio, teléfono) indujeron transformaciones en cadena que afectaron al factor trabajo, al sistema educativo y científico, al tamaño de la gestión de las empresas, a la forma de organización del trabajo, al consumo, hasta desembocar también en la política.

Este proceso se produjo en el marco de la denominada primera globalización, que supuso una progresiva internacionalización de la economía, que funcionaba de forma creciente a escala mundial por la revolución de los transportes. Ello condujo a su extensión a más territorios que la primera revolución, limitada a Gran Bretaña, y que llegó a alcanzar a casi toda Europa occidental, la América anglosajona y el Imperio del Japón.

Entre los cambios sucedidos en los países que vivieron la industrialización durante este periodo destacan las innovaciones tecnológicas, los cambios organizativos en las empresas, los mercados y el nacimiento de lo que podría considerarse como la primera globalización.

El título de Segunda Revolución Industrial hacía referencia originariamente a la segunda revolución técnica experimentada en el proceso de industrialización, aunque hoy ha ampliado este significado para designar el conjunto de transformaciones que caracterizan a esta nueva fase del proceso.

No existía una única definición para el término «Revolución Industrial» y pueden atribuirse varios significados al término según el enfoque y el contexto en el que se exprese. Según David Landes, existen por lo menos tres acepciones o modos de uso del término: a) el que hace referencia al conjunto de innovaciones tecnológicas que sustituyen la habilidad humana por maquinaria y la fuerza animal por energía, y que provocan el paso de la producción artesanal a la fabril; b) aquel que se utiliza para remarcar un cambio tecnológico rápido e importante en algún periodo histórico determinado o como secuencias de innovaciones determinadas; y c) hace referencia específica al periodo del siglo XVIII en el cual se da un cambio económico y social al pasar de una producción agraria y artesanal a otra mecanizada o industrial iniciada en Inglaterra y expandida desigualmente a Europa continental 

El proceso de cambio técnico durante la Segunda Revolución Industrial constituyó uno de los más trascendentales cambios desde el punto de vista histórico, cuando las innovaciones tecnológicas adquirieron el carácter de modernidad, que sentó las bases tecnológicas del siglo XX y se distanció de las bases de la primera revolución.

La ciencia y la tecnología en este periodo se caracterizó por la mayor complejidad de las máquinas y los equipos y por una relación más estrecha entre ambas que requirió una mayor cualificación para su implantación, lo que dificultó su difusión. El núcleo del cambio técnico se diversificó hacia más sectores y se amplió geográficamente hacia toda Europa y los Estados Unidos. Algunos de esos inventos aparecieron en las décadas de 1850 y 1860, pero las innovaciones más radicales surgieron en el periodo entre 1870 y 1913, en Estados Unidos y Alemania principalmente, en los que se concentró la mayor parte de las invenciones que se desarrollaron posteriormente a lo largo del siglo XX. Todos estos descubrimientos acabaron por conformar un nuevo sistema tecnológico.

El resultado de este nuevo sistema fue la ampliación de los recursos naturales dispuestos, el desarrollo de otras innovaciones tecnológicas complementarias, el ahorro de trabajo que generó un incremento enorme de la productividad, mayores beneficios, salarios más altos, precios de consumo más bajos y una gama de nuevos productos. El nuevo sistema tecnológico, en definitiva, puede considerarse el motor del crecimiento de finales del siglo XIX y del primer tercio del siglo XX.

Se distinguen tres fuentes fundamentales de avance tecnológico en este periodo:

La aparición de nuevos materiales. La lista de nuevos materiales descubiertos es larga.

Acero (1856), ya utilizado anteriormente pero que se convierte por su baratura en el metal estrella de la época, sustituyendo al hierro.

Zinc (c. 1830): tuvo una cierta importancia ya que al mezclarse con el hierro detiene su oxidación.

Aluminio, cuya historia va ligada al avance de la electricidad. Es un metal muy ligero y resistente. Descubierto por Wökler en 1845, no se generalizó hasta 1886, cuando Hall le aplicó el proceso de electrólisis.

El níquel (1861) se usó principalmente para mezclarlo con el acero y lograr así el acero inoxidable. Al mezclarlo con el cobre se crea una aleación llamada “alpaca” que tuvo muchas aplicaciones en el campo doméstico.

Manganesio y cromo (c. 1900).

El cobre tuvo también una gran importancia: al perfeccionarse su producción se destinó casi exclusivamente a la industria eléctrica, bien como conductor o bien como componente de los motores eléctricos.

Productos químicos: la industria química experimentó una expansión sin precedentes y se encontraron avances prácticamente para todos los campos de la producción.