1828年，斯旺出生於英格蘭泰恩-威爾郡桑德蘭市。
斯旺年輕時在藥店當學徒，出師後從事化學。在紐卡斯爾市，他受僱於一家攝影基片製造公司。那時，必須將感光物質製成溶液塗布在基片上，這種工藝既易燃又骯髒。斯旺指出，加熱只會提高溶液的感光性，因此將底片乾燥實際上能獲得好處而不是害處。
1871年，他發明了照相術的“乾片”法，從面在大簡化了此項工藝，併為15年後伊斯特曼進一步的改進引了路。然而，甚至在此之前，斯旺就鑽研他終生真正感興趣的東西，即用電產生光。有些發明家曾嘗試將鉑絲加熱到白熾來產生光，但鉑絲不耐久。斯旺認識到碳比鉑耐熱，但是碳受熱時會很快燃燒，除非將它封閉在真空中。
1848年，他開始在抽空的燈泡裡使用碳化的細紙條。
1860年，斯旺發明了白熾燈的原型：半真空碳絲電燈，比愛迪生要早20年。遺憾的是由於當時真空技術的限制，導致電燈壽命不夠長。
