В это время судьба выручила Фултона, сведя его с новым посланником Соединенных Штатов, Робертом Ливингстоном, известным покупкой у французов и присоединением к Соединенным Штатам Луизианы. Ливингстон был большой любитель механики и один из видных промышленных деятелей Соединенных Штатов. Вопрос о пароходстве интересовал его давно. Еще в 1797 году он спускал на воды Гудзона судно, движимое паром. Судно это было построено на средства Ливингстона, но по указаниям английского инженера и француза Брюнеля (последний впоследствии прославился постройкой туннеля под Темзой). Попытка эта настолько обнадежила Ливингстона, что он обратился к правительству штата Нью-Йорк с просьбой о выдаче ему привилегии на исключительную эксплуатацию паровых судов в водах штата. Привилегия была обещана с условием, что Ливингстон построит в течение года судно, которое будет двигаться силой пара по четыре с половиной версты в час. Ливингстон пригласил для сотрудничества очень опытного инженера Стивенса, также занимавшегося вопросом о пароходстве; но построить судно, удовлетворявшее поставленному штатом Нью-Йорк условию, они оказались не в состоянии.

Когда Ливингстон прибыл в Париж и, познакомившись с Фултоном, узнал, что мечтою жизни этого человека является создание парового судна, а вместе с тем увидел, какими обширными познаниями он обладал и какие блестящие идеи он высказывает, Ливингстон был обрадован возможностью продолжать начатые им ранее попытки построить паровое судно, обладающее достаточной силой движения и удобное для управления. Фултон в это время, отчаявшись в том, что его проекты найдут осуществление во Франции, собирался возвратиться на родину в Соединенные Штаты и там попытать счастья. Ливингстон убедил его остаться в Париже и заняться осуществлением идеи парохода, принимая все издержки на свой счет. Таким образом образовалась компания, в которой один давал средства, а другой – труд и знания; ожидаемые же выгоды должны были составлять собственность обоих.

Имея теперь возможность посвятить все свое время разработке вопроса о пароходстве, Фултон подверг обстоятельному теоретическому рассмотрению двигательные механизмы различных систем. Еще ранее, при совместном обсуждении вопроса с покойным Рамзеем, Фултон пришел к заключению, что наиболее подходящим механизмом для парового судна следует признать бесконечную цепь с лопатками, действующими вместо весел. Такой аппарат и более удобен для приведения его в движение паром, и дает наибольший напор на воду, вследствие чего судно должно двигаться скорее, нежели при употреблении других снарядов. Теперь Фултон снова пришел к тому же выводу, и оставалось осуществить его на деле.

Чтобы работа шла беспрепятственно, он решил вести ее в какой-нибудь глухой местности и избрал для этой цели речку Огрон, близ Пломбьера. Здесь Фултон с горячим рвением принялся за постройку судна по своему замыслу. Однако в самом разгаре работ он получил известие, что механизм, совершенно сходный с его проектом, был испытан неким Дебланом в Лионе на реке Саоне и оказался на практике совершенно неудобным. Приходилось, таким образом, бросить начатые работы.

Это было в 1802 году. Несмотря на неудачу ни Фултон, ни Ливингстон не пали духом. Фултон снова засел за теоретическую разработку вопроса, что побудило его вновь вернуться к лопатчатым колесам, которыми он некогда увлекался и которые предлагал графу Стенгопу еще в 1793 году. По этой системе компаньоны и решили построить большое паровое судно.

Предварительно Фултон точно вычислил сопротивление, которое необходимо преодолеть, чтобы сообщить судну движение. На основании этого вычисления он определил силу, какую должна иметь паровая машина. Вместе с тем Фултон обратил особое внимание на прочное выполнение всего механизма. Однако несмотря на всю свою предусмотрительность, он сделал огромное упущение, отразившееся самым гибельным образом на всем деле: лодка, построенная в начале 1803 года на Сене, оказалась слишком слаба для огромной паровой машины, поставленной на нее, и перед самым опытом во время внезапно разразившейся бури расселась и утонула. Есть, впрочем, другое известие, утверждающее, что судно потонуло не от бури и излишней тяжести, а от злоумышленных действий завистников Фултона.