Tomlinson ahhoz a kis csoporthoz tartozott, akik az amerikai Védelmi Minisztérium megbízásából, akkor még katonai célra fejlesztették az Arpanet nevű számítógéphálózatot, mely a későbbi Internet elődjének tekinthető. 1971-ben azonban még szinte csak a fejlesztők gépeiből és pár tesztgépből állt a hálózat, ráadásul a fejlesztők közötti üzenettovábbításra is csak a telefon vagy az expressz postai levél állt rendelkezésre.
Tomlinson arra gondolt, az Arpanet alkalmas lehetne közvetítőként szöveges üzenetek továbbítására, így összesen hat óra (!) alatt elkészítette első levelezőprogramját. A világ legelső e-mailje viszont már nincs meg, maga a fejlesztő sem emlékszik a tartalmára, ugyanis állítása szerint legelőször csak pár értelmetlen karaktert küldött át egyik gépéről a másikra.
A küldő és fogadó gép egyébként közvetlenül egymás mellett állt, viszont "fizikai" kapcsolat nem volt a két Digital PDP-10 típusú masina között, viszont mindkettő csatlakozott az Arpanethez.
Tomlinson így emlékszik az első lépésekre: "Nagy valószínűséggel az első üzenetem tartalma a QUERTYIOP karaktersor lehetett, vagy valami hasonló. Amikor már elégedett voltam a program működésével, elküldtem egy üzenetet a csoportom többi tagjának is, amelyben elmagyaráztam, hogyan kell a hálózaton át üzenetet küldeni. A legelső igazi, másnak küldött levél tehát saját létezéséről adott hírt."
A fejlesztés itt nem állt meg, hiszen ki kellett fejleszteni a felhasználók azonosítására szolgáló címet. Az alapok adottak voltak, első tag a küldő neve, a második pedig a számítógép megnevezése - ezek közé Tomlinson a ma már közismert "@" jelet tette elválasztóként, mivel úgy vélte, ez a karakter nem fog szerepelni sem a felhasználók, sem számítógépek nevében. A mérnök címe - és ezzel a világ első e-mail címe - tomlinson@bbntenexa volt, természetesen domain megjelölés nélkül, mivel akkor még nem ismerték a domain fogalmát.
Ha azt hinnénk, Tomlinson kiválóan eléldegél felfedezéséből, csalódnunk kell. Az e-mail hódító útja nélküle folytatódott, így a 64 éves mérnök még mindig ugyanannál a vállalat, a Bolt Beranek and Newman alkalmazottja, mint 1971-ben. Semmilyen jogdíjat vagy egyéb anyagi elismerést nem kapott a találmányért, bár hasonló évfordulókon gyakran felkeresik, melyet szakmai elismerésként értékel. Az e-mail fejlődését folyamatosan figyelemmel kíséri, a hőskorról pedig csak annyit mond: "Egyszerűbb volt minden: az üzenetben csak szöveg lehetett, és nem volt spam sem".
