Maskinen var avsedd att eliminera slöseri och maximera effektiviteten. Den hade en roterande cylinder som matades med utsäde från en behållare och en tratt. Utsädet matades rakt in i en kanal som grävdes av en plog som fästes på maskinens framsida, och kanalen fylldes sedan ut av en harv på baksidan. Tull beslutade att maskinen lämpade sig bäst för att dras av hästar snarare än oxar.
Tull reste till Europa igen, den här gången i jakt på ett botemedel mot sin tuberkulos. Han kombinerade detta med att kolla in kontinentala jordbruksmetoder, särskilt i Frankrike och Italien där han på nära håll såg hur man plöjde vingårdar i stället för att använda gödsel. Han återvände till Prosperous Farm och införde denna metod med stor framgång.
Den ursprungliga idén med såmaskinen hade inte slagit igenom från början, och Tull ändrade konstruktionen när han återvände från Europa och experimenterade med nya tekniker och kom fram till ett sätt att pulverisera jorden mellan raderna. Detta hade som effekt att det dödade ogräs som annars skulle ha konkurrerat med de växande fröna och Tull kunde visa att han kunde odla grödor år efter år utan behov av gödsel och utan att behöva lämna marken i träda.
Inom den mekaniska såmaskinen arbetade han med en mekanisk hacka och gjorde modifieringar av den traditionella plogen, som inte bara bearbetade jorden utan också skar bort ogräset och lämnade det på markytan där de naturliga näringsämnena kunde återvinnas. Han var dock en produkt av sin tidsålder – han uppfostrades till att tro att allt liv representerade en balans mellan de fyra elementen (dvs. jord, luft, eld och vatten). Han trodde att växternas rötter hade små munnar som kunde äta det goda i jorden. Hans vetenskap kan ha varit lite flummig, men hans maskiner var ett stort framsteg, liksom hans empiriska tillvägagångssätt för att mäta och förädla jordbruksmetoderna.
I 1731 publicerade han sina idéer som ”Horse-hoeing husbandry : or, An essay on the principles of vegetation and tillage. Designed to introduce a new method of culture; whereby the produce of land will be increased, and the usual expence lessened. Tillsammans med noggranna beskrivningar och snitt av de instrument som används i den.”
Detta följdes 1733 av en andra version med en något ändrad titel ”The horse-hoeing husbandry: or, a treatise on the principles of tillage and vegetation, wherein is taught a method of introducing a sort of vineyard culture into the corn-fields, in order to increase their product and diminess the common expense.”
Hans metoder hånades av andra. Han attackerades i jordbrukstidskriften ”The Practical Husbandman and Farmer” och anklagades för att ha plagierat tidigare författare.
Kontroversen om hans uppfinning skulle pågå i ytterligare ett århundrade, men han fick så småningom upprättelse och kan på många sätt betraktas som föregångare till det moderna jordbruket. Många upplagor av hans Horse-hoeing Husbandry publicerades senare, och 1822 redigerade William Cobbett den. Den översattes till franska, särskilt av naturforskaren och jordbruksforskaren H. L. Duhamel Dumonceau, mellan 1753 och 1757.
Han dog på Prosperous Farm den 21 februari 1741, men eftersom den gamla kalendern användes på hans gravsten verkar han ha begravts den 9 mars 1740. Han begravdes definitivt inte levande ett år innan han dog!