Eli Whitney est né à Westboro, dans le Massachusetts, le 8 décembre 1765. Il s’intéresse très tôt aux travaux mécaniques. Bien qu’il ait travaillé dans la ferme de son père, il préférait l’atelier de ce dernier où, à l’âge de 15 ans, il était engagé à temps partiel dans la fabrication de clous destinés à la vente. Il enseigna à l’école pour gagner de l’argent afin de poursuivre son éducation et fut diplômé du Yale College en 1792.
C’était l’intention de Whitney d’étudier le droit, et il entreprit de donner des cours particuliers à des enfants dans une plantation près de Savannah, en Géorgie, pour subvenir à ses besoins. En Géorgie, il attira beaucoup d’attention en inventant un certain nombre de contrivances domestiques pour son hôtesse. Il a été informé de la nécessité d’une machine pour nettoyer le coton à graines vertes. Des égreneuses de coton de différents modèles étaient alors utilisées dans différentes parties du monde, et des modèles avaient été importés et essayés en Louisiane dès 1725. Aucun n’avait cependant jamais bien fonctionné et lorsque Whitney arriva en Géorgie, le nettoyage était encore un travail manuel. Il fallait à un esclave une journée entière pour nettoyer une livre de coton. Whitney s’est attaqué au problème et en dix jours, il a produit un projet d’égreneuse. En avril 1793, il en avait fabriqué une qui nettoyait 50 livres par jour.
Whitney s’associe en mai 1793 avec Phineas Miller et retourne en Nouvelle-Angleterre pour construire ses égreneuses. Il reçut un brevet pour sa machine en mars 1794, alors que la nouvelle de sa conception s’était répandue et que des imitations étaient déjà sur le marché. Au départ, Whitney et Miller espéraient exploiter eux-mêmes les égreneuses et s’emparer ainsi du marché du coton, mais le manque de capitaux et le grand nombre de machines pirates rendirent la chose impossible. Whitney attaque les contrefacteurs en justice, mais il perd son premier procès, en 1797, et il faudra attendre dix ans pour qu’il obtienne une victoire décisive et puisse établir son droit sur la machine.
Pendant cette décennie de frustration et d’incertitude financière, Whitney se tourne vers la fabrication d’armes légères pour réparer sa fortune et sauver sa réputation. Il signe son premier contrat avec le gouvernement fédéral le 14 juin 1798 et promet de livrer 4 000 armes avant la fin septembre 1799 et 6 000 autres un an plus tard. Whitney n’avait pas d’usine ni d’ouvriers, ne connaissait rien à la fabrication d’armes et n’avait pas été capable jusqu’alors de fabriquer en quantité des égreneuses à coton relativement simples. L’incitation pour lui était que le gouvernement acceptait de lui avancer 5 000 dollars.
Jugé par les termes du contrat, cependant, Whitney était un échec. Il n’avait aucune idée de la façon de s’y prendre pour remplir son obligation et, de fait, il a livré ses 500 premiers canons en 1801, avec trois ans de retard. Les derniers canons ne furent livrés au gouvernement qu’en janvier 1809, avec près de neuf ans de retard. À ce moment-là, le gouvernement lui avait avancé plus de 131 000 $. Il est mort à New Haven, Conn. le 8 janvier 1825.
Les revendications de Whitney concernant des méthodes de production inédites ont conduit de nombreux chercheurs à supposer qu’il avait élaboré et appliqué ce qui a été appelé le système américain des manufactures. Selon cette méthode, les machines remplaçaient le travail manuel, les pièces étaient uniformisées et la production était accélérée. Il devenait ainsi possible de se passer des maîtres artisans qualifiés mais coûteux nécessaires auparavant.
Cette idée n’était pas nouvelle. L’inventeur suédois Christopher Polhem avait utilisé un tel système dans les années 1720, mais personne n’avait poursuivi son travail. En 1799, l’armurerie gouvernementale de Springfield, dans le Massachusetts, avait réduit le nombre de jours-hommes nécessaires à la fabrication d’un mousquet de 21 à 9 grâce à l’utilisation de machines.
La question devient donc : quelle place Whitney a-t-il occupé dans ce concept grandissant du système américain ? Nous ne savons pratiquement rien de ce qui se passait au sein de son armurerie. Les archives montrent qu’il a essayé d’engager des ouvriers hors de l’armurerie de Springfield pour construire des machines pour lui. Nous savons également que lors d’un récent test de mousquets Whitney, toutes les pièces n’étaient en fait pas interchangeables et que certaines pièces n’étaient même pas approximativement de la même taille. La réponse doit donc être que Whitney n’était qu’un des nombreux hommes qui, vers 1800, ont commencé à expérimenter une méthode de production relativement nouvelle et potentiellement révolutionnaire – la fabrication en série, par des machines à usage spécial, de produits composés de pièces uniformes et interchangeables.