Потерпев неудачу при попытке организовать свое дело по производству эластичной ткани, отец вынужден был искать средства для содержания семьи, и в 1837 году, оставив жену и детей в Швеции, уехал сначала в Финляндию, а оттуда — в Санкт-Петербург, где активно занялся производством мин, заряжаемых порошковыми взрывчатыми составами, токарных станков и станочных принадлежностей. Когда Альфреду было 9 лет, в октябре 1842 года, вся семья переехала к отцу в Россию. Возросшие благодаря отцу финансовые возможности Нобелей позволили нанять для мальчика частного репетитора. Альфред показал себя трудолюбивым, способным и проявляющим тягу к знаниям учеником, особенно он увлекался химией и физикой.
В 1850 году семнадцатилетний Альфред отправился в продолжительное путешествие по Европе, во время которого посетил Германию, Францию, а затем Соединенные Штаты Америки. В Париже он продолжил изучение химии, а в США встретился с Джоном Эрикссоном, знаменитым шведским изобретателем паровой машины, общение с которым произвело на молодого Нобеля неизгладимое впечатление.
Вскорости, вернувшись из заграничной поездки в Санкт-Петербург, Альфред начал работать в находящейся на подъеме компании отца, которая специализировалась на выпуске боеприпасов для Крымской войны (1853–1856), а в конце войны была перепрофилирована на производство машин и деталей для строящихся пароходов. Тем не менее заказы на продукцию мирного времени не смогли покрыть брешь в заказах военного ведомства, и к 1858 году компания стала переживать финансовый кризис. Альфред и его родители вернулись в Стокгольм, тогда как старшие братья Роберт и Людвиг остались в России с целью ликвидации дела и спасения хотя бы части вложенных средств. В Швеции Альфред посвятил все свое время механическим и химическим экспериментам, получив при этом три патента на изобретения, что поддержало его последующий интерес к опытам в маленькой лаборатории, оборудованной отцом в родовом имении неподалеку от столицы.
В то время единственным взрывчатым веществом для мин был черный порох. Но также было известно, что нитроглицерин в твердом виде является чрезвычайно мощным взрывчатым веществом, применение которого из-за его испаримости сопряжено с исключительным риском. Никому не удалось определить, как можно управлять его детонацией. Проделав несколько непродолжительных экспериментов с нитроглицерином, отец послал Альфреда в Париж для поиска источника финансирования исследований (1861), и тот успешно справился с заданием, получив заем в сумме 100 тысяч франков. Но, несмотря на уговоры Нобеля-старшего, Альфред отказался от участия в данном проекте. В 1863 году ему удалось самолично изобрести практичный детонатор, предусматривающий использование пороха для взрыва нитроглицерина. Именно это изобретение принесло ему не только известность, но также процветание и благополучие.
Чтобы усилить эффективность данного устройства, Нобель неоднократно изменял отдельные детали конструкции, а в качестве окончательного усовершенствования в 1865 году заменил деревянный пенал, куда заключался заряд из пороха, металлическим капсюлем, начиненным детонирующей ртутью. Изобретение этого так называемого взрывающегося капсюля заложило в технологию взрыва принцип первоначального воспламенения, что стало фундаментальным явлением для всех последующих работ в данном направлении.
Однако в процессе совершенствования изобретения лаборатория Эммануэля Нобеля пострадала от сильнейшего взрыва. Он унес восемь человеческих жизней, в том числе и 21-летнего сына Эммануэля — Эмиля. Вскорости после трагедии отца разбил паралич, и оставшиеся восемь лет до смерти в 1872 году он провел в неподвижном состоянии.
Вопреки возникшей общественной враждебности по отношению к производству и использованию нитроглицерина в октябре 1864 года Нобель убедил правление Шведской государственной железной дороги принять разработанное им взрывчатое вещество для прокладки туннелей. Для его производства он добился финансовой поддержки со стороны шведских коммерсантов: была учреждена компания «Нитроглицерин ЛТД» и открыт завод. В первое время существования компании Нобель был одновременно ее распорядительным директором, технологом, руководителем рекламного бюро, начальником канцелярии и казначеем, а также устраивал частые выездные демонстрации своей продукции. Среди покупателей новшества, в частности, значилась Центральная тихоокеанская железная дорога (на американском Западе), которая использовала его для прокладки железнодорожного полотна через горы Сьерра-Невада. Получив патент на изобретение в других странах, Нобель в 1865 году в Гамбурге основал первую из своих иностранных компаний «Альфред Нобель энд К°».
Но, несмотря на то, что Нобелю удалось разрешить основные проблемы безопасности производства, из-за небрежности покупателей в обращении со взрывчатыми веществами иногда происходили случайные взрывы с гибелью людей, что привело к некоторым запретам на импорт опасной продукции. Однако Нобель продолжал расширять свое дело. В 1866 году он получил патент в США и провел там три месяца, демонстрируя свое «взрывающееся масло» и добывая средства для гамбургского предприятия. Нобель принимает решение основать американскую компанию — будущую «Атлантик джайэнт роудер К°» (после смерти Нобеля она была приобретена фирмой «Дюпон де Немур энд К°»).
Учитывая, что его взрывчатка столь часто оказывалась повинной в несчастных случаях (хотя при правильном употреблении была эффективным материалом для взрывных работ), Нобель постоянно искал пути стабилизации нитроглицерина. Неожиданно его посетила мысль смешивать жидкий нитроглицерин с химически инертным пористым веществом. Первыми практическими шагами Нобеля в выбранном направлении стало использование кизельгура (так геологи называют пористую осадочную породу, состоящую из кремниевых скелетов морских водорослей — диатомей) как абсорбирующего материала. Он назвал эту смесь динамитом (от греческого слова «динамис» — «сила»). Смешиваемые с нитроглицерином, подобные материалы могли быть сформованы в виде палочек и вставлялись в высверливаемые отверстия. Таким образом в 1868 году был запатентован новый взрывчатый материал, который стал называться «динамит, или безопасный взрывчатый порошок Нобеля».
Этот «безопасный» взрывчатый порошок позволил осуществить такие захватывающие проекты, как прокладка Альпийского туннеля на Сен-Готардской железной дороге, удаление в Хелл-Гейте подводных скал, расположенных в Ист-Ривер (Нью-Йорк), расчистка русла Дуная в районе Железных Ворот или прокладка Коринфского канала в Греции. С помощью динамита велись также буровые работы 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»).
