Граммофон является улучшенной версией фонографа, изобретённого независимо в 1877 году Шарлем Кро и Томасом Эдисоном. Анализируя работы Кро, Эмиль Берлинер решил использовать диски для записи и воспроизведения звука вместо цилиндров. Это новое устройство, названное «Граммофон», было запатентовано 8 ноября 1887 года после заявки от 26 сентября того же года (патент US372786A). Изначально грампластинки производились из эбонита и резины, но с 1895 года их начали изготавливать из шеллака. Самая первая грампластинка была из цинка. Резец, соединённый с восприимчивой к звуку мембраной, создает модифицированную спираль на лаковом диске (изначально на слое сажи, затем воска), которая потом передаётся на пластинку при её тиражировании. Вращение диска с помощью пружинного механизма заставляет иглу граммофона двигаться по спирали, вызывая колебания пластинки. Главное превосходство граммофона над фонографом состоит в боковой записи, что позволяет существенно снизить искажения и обеспечивает более громкое звучание (уже в первых моделях — в 16 раз или на 24 дБ). Эти особенности, наряду с простотой воспроизведения записей, способствовали быстрому превосходству граммофона над фонографом.
В 1895 году была основана компания «Berliner’s Gramophone Company», специализирующаяся на производстве пластинок. Между 1904 и 1906 годами совершенствование конструкции граммофона достигло такого уровня, что позволило чисто и качественно передавать музыкальные произведения, как вокальные, так и инструментальные. Производство граммофонов стало самостоятельной индустрией как в США, так и в Европе, включая Россию. В 1907 году французская компания «Патэ» представила портативный граммофон под названием «Патефон», с рупором спрятанным внутри корпуса. В Советском Союзе это устройство также называлось «патефон».
В 1925 году Берлинер совместно с RCA разработал первую серийную модель электрофона. Производство пластинок (дисков) с разнообразным репертуаром (произведения музыкальных мастеров и выдающихся певцов) образовалось в отдельную отрасль промышленности. В 1927 году вышел первый звуковой фильм «Певец джаза», звуковая дорожка которого проигрывалась с системы «Вайтафон» и граммофонной пластинки. Эта технология использовалась в киноиндустрии на протяжении нескольких лет, пока не распространилась оптическая звукозапись.