Павел Николаевич Яблочков родился 26 сентября 1847 года в семье саратовского помещика. Склонность к различного рода физическим опытам и к использованию экспериментального материала этой области науки для изобретения полезных приборов пробудилась у П. Н. Яблочкова с ранних лет. Он построил механический прибор, приходивший в движение при вращении колёс повозки и позволявший отсчитывать пройденный этой повозкой путь.
Родители направили Яблочкова для обучения сперва в Саратовскую гимназию, а через некоторое время, в связи с тем, что он проявил большие способности и успехи в математических науках, — в Николаевское инженерное училище в Петербурге. Они мечтали для него о блестящей военной карьере.
Благодаря хорошему подбору преподавателей инженерное училище дало Яблочкову более широкое и углублённое техническое образование, чем могла дать классическая гимназия тех времён. В училище основательно изучались математика, физика и химия. Хорошо было поставлено обучение иностранным языкам.
В 1866 году П. Н. Яблочков окончил Николаевское училище и был назначен младшим офицером в 5-й сапёрный батальон в Киевскую крепость. Но его не прельщала военная карьера. При первой же возможности, через год после окончания училища, он по болезни уволился с строевой военной службы. Желая пополнить свои знания по электротехнике, которая очень его интересовала, он воспользовался правами, которое давало ему военное звание, для того чтобы поступить в офицерские Гальванические классы в Петербурге. Преподавание в этих классах стояло на большой высоте. Яблочков познакомился там с новейшими достижениями в области изучения и технического применения электрического тока и серьёзно дополнил свою теоретическую и практическую подготовку. Каждый офицер, окончивший Гальванические классы, обязан был прослужить после этого в инженерных войсках в течение года без права на преждевременное увольнение или продолжительный отпуск. Поэтому Яблочков был вновь зачислен в 5-й сапёрный батальон.
Отбыв обязательный срок военной службы, Яблочков в 1870 году окончательно уволился в запас. Ему было предложено место начальника телеграфа тогда ещё строившейся Московско-Курской железной дороги. Он с радостью принял эту должность, так как она давала ему возможность использовать мастерскую телеграфа для осуществления задуманных им опытов и проверки своих изобретательских идей. В то время в России ещё не существовало других электротехнических мастерских или лабораторий.
К этому периоду жизни П. Н. Яблочкова относятся его первые встречи с выдающимся русским электриком В. Н. Чиколевым. Так же как и Яблочков, Чиколев обладал крупным изобретательским талантом, но имел более углублённую научную подготовку. Он окончил физико-математический факультет Московского университета и первоначально предназначал себя к научно-преподавательской деятельности и уже готовился к экзамену на учёную степень магистра. Но вскоре, увлекшись электротехникой, Чиколев отказался от учёной карьеры, покинул место ассистента при кафедре физики в Петровской сельскохозяйственной академии и всецело посвятил себя практической и популяризаторской деятельности.
Громадной заслугой Чиколева являются не столько его многочисленные изобретения, сколько его большая работа как электротехника-теоретика и его огромная и разносторонняя популяризаторская деятельность. Чиколев в 1872 году был одним из наиболее деятельных инициаторов и организаторов электротехнического отдела Политехнического музея в Москве. Этот музей был уже в то время одним из важнейших рассадников технических знаний в России.
В 1880 году группа русских электротехников от имени Русского технического общества начала издавать первый в России электротехнический журнал — «Электричество». Душой и первым редактором этого журнала был В. Н. Чиколев.
Все написанные им статьи и книги были пронизаны уверенностью в возможности всестороннего применения электричества в быту и в технике.
С особенно большим энтузиазмом В. Н. Чиколев проповедывал идею о применении электричества для получения света. Он неоднократно предсказывал скорую победу и быстрое распространение электрического света. Так, на одной из своих публичных лекций в Политехническом музее в Москве он сказал: «Конечно, не детям нашим, а нам самим придётся быть свидетелями широкого распространения электрического освещения». Не прошло и четырёх лет, как эти слова были блестяще оправданы успехами, достигнутыми П. Н. Яблочковым. Но в 1875 году, когда эти слова были произнесены, они казались фантазией. «Как теперь помню, — писал позднее (в 1895 году) в одной из своих статей Чиколев, — какие возражения, какие нападки за публичное сообщение моих личных увлечений вызвала моя фраза». Статью «История электрического освещения», написанную в 1880 году, Чиколев заканчивает словами: «Несколько лет тому назад я заслужил упрёк в увлечении, когда в одном публичном чтении в Москве выразил уверенность, что в самом близком будущем прекрасный электрический свет перестанет быть блестящей игрушкой и завоюет себе серьёзное положение в нашей жизни. Теперь я позволю себе предсказать весьма недалёкое осуществление канализации электричества. Мы сами, а не дети наши должны быть свидетелями этого события, которое будет иметь неисчислимые, беспредельные последствия». Эти слова Чиколева имели в виду прокладку сетей электрического тока — электрификацию страны.
Благодаря такому энтузиазму и широкой здоровой творческой фантазии Чиколева встреча с ним оказала решающее влияние на направление всей изобретательской деятельности Яблочкова.
Яблочков познакомился с Чиколевым на одной из бесед по вопросам электротехники, которые Чиколев проводил в Политехническом музее. Особенно сильное впечатление произвели на Яблочкова попытки Чиколева изобрести конструкцию надёжного регулятора электрической дуги, основанного на новом, предложенном Чиколевым, «диференциальном» принципе. Идея этого принципа заключалась в том, что расстояние между углями определялось действием не одного, а двух электромагнитов. Через обмотку одного из них проходил ток дуги, через обмотку другого — ток, ответвлённый от основной цепи, параллельно дуге. Таким образом, первый электромагнит отзывался на изменение расстояния между концами углей, а второй — на колебания напряжения в сети, питающей дугу. Чиколев предложил несколько типов диференциального регулятора, каждый из которых был всё более и более совершенным. В окончательном виде диференциальный регулятор был разработан и построен им в 1879 году.
Работы Чиколева над диференциальным регулятором побудили Яблочкова сконцентрировать всё своё внимание на том цикле работ, который привёл его к изобретению «свечи». Яблочков изготовил для сильно нуждавшегося в тогда в экспериментальной базе Чиколева по его чертежу один экземпляр диференциального регулятора и сам стал усиленно думать над возможностью применения электрической дуги для освещения. Увлечённый этими мыслями, Яблочков проделал в 1874 году в несколько необычных условиях опыт применения электрической дуги с несовершенным регулятором старого типа в железнодорожном деле. Опыт удался, но Яблочков, неотрывно продежуривший ночь или две при поставленном на передней площадке паровоза электрическом фонаре и всё время корректировавший от руки действие «автоматического» регулятора, лишний раз убедился в невозможности широкого применения такого способа электрического освещения.
В том же 1874 году, чтобы иметь больше времени для своей исследовательской и изобретательской деятельности, Яблочков решился на смелый шаг: оставил казённую службу и открыл в Москве на небольшие личные средства мастерскую физических приборов. Его надежды на успех предприятия не оправдались. Он разорился. Но, несмотря на настояния родных и на свою неудачу, Яблочков не вернулся к проторенной служебной дорожке, а остался верен своим идеям ученого и изобретателя. Тогда родственники отказали ему в какой бы то ни было материальной поддержке.
Убедившись, что в царской России ему ничего не удастся сделать, Яблочков решил уехать за границу и попытаться там приложить свои силы на любимом поприще.