Чтобы усилить эффект, изобретатель неоднократно изменял отдельные детали конструкции, а в качестве окончательного усовершенствования в 1865 г. заменил деревянный пенал металлическим капсюлем, начиненным детонирующей ртутью. Изобретением этого так называемого взрывающегося капсюля в технологию взрыва был заложен принцип первоначального воспламенения. Это явление стало фундаментальным для всех последующих работ в данной области. Указанный принцип превратил в реальность эффективное использование нитроглицерина, а в последующем – и других испаряющихся взрывчатых веществ как независимых взрывчатых материалов. Кроме того, данный принцип позволил приступить к изучению свойств взрывчатых материалов.

В процессе совершенствования изобретения лаборатория Эммануэля Нобеля пострадала от взрыва, унесшего восемь жизней, среди погибших оказался и 21-летний сын Эммануэля, Эмиль. Спустя короткое время отца разбил паралич, и оставшиеся восемь лет жизни до смерти в 1872 г. он провел в постели, в неподвижном состоянии.

Несмотря на возникшую враждебность в обществе по отношению к производству и использованию нитроглицерина, Нобель в октябре 1864 г. убедил правление Шведской государственной железной дороги принять разработанное им взрывчатое вещество для прокладки туннелей. Чтобы производить это вещество, он добился финансовой поддержки со стороны шведских коммерсантов: была учреждена компания «Нитроглицерин, лтд.» и возведен завод. В течение первых лет существования компании Нобель был распорядительным директором, технологом, руководителем рекламного бюро, начальником канцелярии и казначеем. Он также устраивал частые выездные демонстрации своей продукции. Среди покупателей значилась Центральная тихоокеанская железная дорога (на американском Западе), которая использовала выпускаемый компанией Нобеля нитроглицерин для прокладки железнодорожного полотна через горы Сьерра-Невада. После получения патента на изобретение в других странах Нобель основал первую из своих иностранных компаний «Альфред Нобель энд К°» (Гамбург, 1865).

Хотя Нобелю удалось разрешить все основные проблемы безопасности производства, его покупатели иногда проявляли небрежность в обращении со взрывчатыми веществами. Это приводило к случайным взрывам и гибели людей, к некоторым запретам на импорт опасной продукции. Несмотря на это, Нобель продолжал расширять свое дело. В 1866 г. он получил патент в США и провел там три месяца, добывая средства для гамбургского предприятия и демонстрируя свое «взрывающееся масло». Нобель принял решение основать американскую компанию, которая после некоторых организационных мероприятий стала называться «Атлантик джайэнт роудер К°» (после смерти Нобеля она была приобретена фирмой «E.И. Дюпон де Немур энд К°»). Изобретатель ощутил холодный прием со стороны американского бизнесмена, который страстно желал разделить с ним прибыль от деятельности компаний, производящих жидкую взрывчатку. Позже он записал: «По зрелому размышлению жизнь в Америке показалась мне чем-то неприятной. Преувеличенное стремление выжать прибыль – это педантизм, который в состоянии омрачить радость общения с людьми и нарушить ощущение уважения к ним за счет представления об истинных побудительных мотивах их деятельности».

Хотя нитроглицериновая взрывчатка при правильном употреблении была эффективным материалом для взрывных работ, она столь часто была повинной в несчастных случаях (включая и тот, который сровнял с землей завод в Гамбурге), что Нобель постоянно искал пути стабилизации нитроглицерина. Он неожиданно натолкнулся на мысль смешивать жидкий нитроглицерин с химически инертным пористым веществом. Его первыми практическими шагами в выбранном направлении стало использование кизельгура (так геологи называют пористую осадочную породу, состоящую из кремниевых скелетов морских водорослей - диатомей), абсорбирующего материала. Он назвал эту смесь динамитом (от греческого слова "дюнамис" - сила). Смешиваемые с нитроглицерином, подобные материалы могли быть сформованы в виде палочек и вставляться в высверливаемые отверстия. Запатентованный в 1867 г. новый взрывчатый материал назывался «динамит, или безопасный взрывчатый порошок Нобеля».

Новое взрывчатое вещество позволило осуществить такие захватывающие проекты, как прокладка Альпийского туннеля на Сен-Готардской железной дороге, удаление подводных скал в Хелл-Гейте, расположенных в Ист-Ривер (Нью-Йорк), расчистка русла Дуная в районе Железных Ворот или прокладка Коринфского канала в Греции. Динамит стал также средством ведения буровых работ на бакинских нефтепромыслах, причем последнее предприятие знаменито тем, что два брата Нобеля, известные своей активностью и деловитостью, стали так богаты, что их именовали не иначе как «русские Рокфеллеры». Альфред был крупнейшим индивидуальным вкладчиком в компаниях, организованных его братьями.

Хотя Альфред располагал патентными правами на динамит и другие материалы (полученные в результате его усовершенствования), зарегистрированными в основных странах в 70-х гг. XIX в., ему постоянно не давали покоя конкуренты, которые крали его технологические секреты. В эти годы он отказался от найма секретаря или юрисконсульта, занятого на службе полный рабочий день, и поэтому вынужден был тратить много времени на судебные тяжбы по вопросам нарушения его патентных прав.

В 70-е и 80-е гг. XIX в. Нобель расширил сеть своих предприятий в основных европейских странах за счет одержанной победы над конкурентами и за счет формирования картелей с конкурентами в интересах контроля цен и рынков сбыта. Таким образом, он основал мировую цепь предприятий в рамках национальных корпораций с целью производства и торговли взрывчаткой, добавив к улучшенному динамиту новое взрывчатое вещество. Военное использование этих веществ началось с франко-прусской войны 1870 .1871 гг., но в продолжение жизни Нобеля исследование взрывчатых материалов в военных целях было убыточным предприятием. Ощутимую выгоду от своих рискованных проектов он получал как раз за счет использования динамита при сооружении туннелей, каналов, железных дорог и автомагистралей.

Описывая последствия факта изобретения динамита для самого Нобеля, Бергенгрен пишет: «Не проходило дня, чтобы ему не приходилось столкнуться лицом к лицу с жизненно важными проблемами: финансирование и формирование компаний; привлечение добросовестных партнеров и помощников на управленческие посты, а подходящих мастеров и квалифицированных рабочих – для непосредственного производства, которое чрезвычайно чувствительно к соблюдению технологии и таит в себе массу опасностей; сооружение новых зданий на удаленных строительных площадках с соблюдением запутанных норм и правил безопасности в соответствии с особенностями законодательства каждой отдельной страны. Изобретатель со всем пылом души участвовал в планировании и введении в действие новых проектов, но редко обращался за помощью к своему персоналу в проработке деталей деятельности различных компаний».

Биограф характеризует десятилетний цикл жизни Нобеля, последовавший за изобретением динамита, как «беспокойный и выматывающий все нервы». После его переезда из Гамбурга в Париж в 1873 г. он иногда мог уединяться в своей личной лаборатории, занимавшей часть его дома. Для оказания помощи в этой работе он привлек Жоржа Д. Ференбаха, молодого французского химика, который проработал с ним 18 лет.