Goodyear a commencé sa carrière en tant qu’associé dans l’entreprise de quincaillerie de son père, qui a fait faillite en 1830. Il s’est ensuite intéressé à la découverte d’une méthode de traitement du caoutchouc Indien afin qu’il perde son adhérence et sa sensibilité aux extrêmes de chaleur et de froid. Il mit au point un traitement à l’acide nitrique et, en 1837, contracta pour la fabrication par ce procédé de sacs de courrier pour le gouvernement des États-Unis, mais le tissu en caoutchouc s’avéra inutile à haute température.

pendant les années suivantes, il a travaillé avec Nathaniel M., Hayward (1808-65), un ancien employé d’une usine de caoutchouc à Roxbury, Mass., qui avait découvert que le caoutchouc traité avec du soufre n’était pas collant. Goodyear a acheté le procédé de Hayward. En 1839, il a accidentellement laissé tomber du caoutchouc Indien mélangé à du soufre sur un poêle chaud et a ainsi découvert la vulcanisation. Il obtint son premier brevet en 1844, mais dut faire face à de nombreuses infractions devant les tribunaux; la victoire décisive ne survint qu’en 1852., Cette année-là, il se rendit en Angleterre, où des articles fabriqués sous ses brevets avaient été exposés à l’Exposition Internationale de 1851; pendant ce temps, il tenta sans succès d’établir des usines. Il a également perdu ses droits de brevet là – bas et en France à cause de problèmes techniques et juridiques. En France, une entreprise qui fabriquait du caoutchouc vulcanisé par son procédé a échoué et, en décembre 1855, Goodyear a été emprisonné pour dettes à Paris. Pendant ce temps, aux États-Unis, ses brevets ont continué d’être violés. Bien que son invention ait rapporté des millions pour d’autres, à sa mort, il a laissé des dettes d’environ 200 000$., Il a écrit un compte rendu de sa découverte intitulé Gum-Elastic and Its Varieties (2 vol.; 1853–55).