Era muy habilidoso con el torno, y sabía como reparar ruedas e instrumentos de corte.

Dado que la milicia todavía le buscaba, se traslada a Londres, donde encuentra ocupación como mecánico con Henry Maudslay.

Roberts pronto se mudó a los Edificios del Mercado Nuevo en Pool Fold, donde trabajaba como "Tornero y Fabricante de Herramientas".

Para fabricar la máquina con la exactitud necesaria, Roberts comprobaba las dimensiones de los engranajes con un sector, instrumento que perfeccionó para su venta a otros mecánicos.

El bastidor estaba guiado por un tornillo a través de un engranaje que podía ser liberado cuándo el corte estaba listo.

Más tarde desarrolló otra fresadora, en la que la herramienta de corte se situaba horizontalmente sobre el banco de trabajo, que podía ser movido en cualquier dirección con deslizamientos conducidos por tornillos accionados por manivelas.

Hasta tiempos recientes, la importancia de sus realizaciones había sido en gran parte pasada por alto.

En 1824 inventó su máquina más famosa, la hiladora Jenny (denominada en inglés "self-acting spinning mule"), y la patentó en marzo de 1825.

Roberts continuó como ingeniero consultor e inventor hasta su muerte, registrando 18 patentes.

Roberts ha sido descrito como el más importante ingeniero mecánico británico del siglo XIX.