Bell Telephone Laboratories bzw. Bell Labs war ursprünglich die Entwicklungsabteilung des Bell-Konzerns (gegründet 1876 von Alexander Graham Bell, dem Erfinder des Telefons). Unter anderem wurden dort grundlegende Bauteile für Vermittlungsstellentechnik, spezielle Isolierungen für Telefonkabel und der Transistor erfunden.
1925 wurden die Bell Labs ein eigenständiges Unternehmen, Anteilseigner waren zu gleichen Teilen Western Electric und AT&T.
Die Bell Labs waren organisatorisch in drei Divisionen eingeteilt: Forschung, Systemtechnik und Entwicklung.
In der Forschung gewann man grundlegende Erkenntnisse für die Telekommunikation aus den Bereichen Mathematik, Physik, Materialforschung und Informatik.
Die Systemtechnik beschäftigte sich mit den hochkomplexen Systemen, aus denen die Telekommunikationsnetze gebildet waren.
In der Entwicklung, der größten Division, wurde die Hard- und Software entwickelt, mit der das Telekommunikationsnetz des Bell-Systems aufgebaut wurde.
- 1933 entdeckte Karl Jansky, dass aus der Mitte unserer Galaxie Radiowellen emittiert wurden, während er nach den Ursachen des Rauschens bei Langstrecken-Funkverbindungen forschte - dies war der Beginn der Radioastronomie.
- Der Transistor wurde 1947 an den Bell Laboratories erfunden. Die Wissenschaftler John Bardeen, William Bradford Shockley, und Walter Houser Brattain erhielten dafür den Physik-Nobelpreis von 1956.
- Claude Shannon, Mathematiker an den Bell Labs, veröffentlichte 1948 "Die mathematische Theorie der Kommunikation" im Bell System Technical Journal, wobei er sich auf frühere Erkenntnisse von Nyquist und Hartley auf dem Gebiet der Informationstheorie stützte.
- Daryl Chapin, Calvin Fuller und Gerald Pearson entwickeln 1953 (1954 veröffentlicht) und produzieren an den Bell Labs die ersten technisch interessanten Silizium-Solarzellen mit über 4 % Wirkungsgrad (eine hat sogar 6 % Wirkungsgrad). Sie bauen dabei auf vielen neuen Entwicklungen der vergangenen Jahre auf.
- Außerdem waren die Bell Labs der Ursprung des Unix-Betriebssystems und der Programmiersprache C, entwickelt von Brian Kernighan, Dennis Ritchie, und Ken Thompson in den frühen 1970ern, sowie dessen objektorientierter Erweiterung C++ von Bjarne Stroustrup in den 1980ern.
1996 gliederte AT&T die Bell Labs zusammen mit dem größten Teil der Geräte-Herstellung, in das neue Unternehmen Lucent Technologies aus. AT&T behielt eine kleinere Anzahl Forscher, aus denen die AT&T Laboratories gebildet wurden.
2002 wurde Jan Hendrik Schön, ein Deutscher Physiker, von den Bell Labs entlassen, nachdem in 16 von ihm publizierten Fachartikeln gefälschte Daten gefunden wurden. Andere Wissenschaftler konnten seine als sensationell gefeierten Ergebnisse, u.a. auf dem Gebiet von Mikrotransistoren und Supraleitung, nicht reproduzieren. Dies war der erste Betrugsfall in der Geschichte des Labors.
Der gegenwärtige Sitz der Bell Labs ist in Murray Hill, New Jersey.