三国时期的诸葛亮被后人视为“神人”。他上知天文，下知地理，无所不知，无所不神机妙算，智慧超人。他未出茅庐便预知“三分天下”，辅佐刘备建立了蜀汉政权；“借”东风，火烧赤壁，大败曹军；他摆下“八阵图”，用一堆乱石吓退了东吴的追兵更为神奇的是，他在“六出祁山”北伐曹魏时，由于路途坎坷，大军粮草供应困难，人马都难解燃眉之急，于是诸葛亮指挥众军士用木料制成各种零件，组装成“木“流马”。上千匹的木牛流马像活牛活马一样，跋涉在崇山峻岭、急流险滩之间，顺成 10 万大军的粮草运送难题，简直是军中奇迹。《三国演义》中还由此引发了一段有趣的故事：据说，魏军统帅司马懿得知诸葛亮造出木牛流马之事后，便派人偷袭蜀军中的运伍，并抢得几匹木牛流马。司马懿派人将这些木制的牛马拆卸开来，描图画形加造，不到半月，竟也造出了 2000 余匹，一经使用，也与蜀军所造效果一样，奔走进活的一般，于是，魏军也用它们去陕西搬运粮草，自以为得计。岂不知，这恰恰中了诸葛亮之计。原来，表面上看，魏军造的木牛流马与蜀军所造几无二致，但在这马的口舌之内却有诀窍机关。当诸葛亮发现魏军开始用他们仿造的木牛流马搬草时，不由得心中一阵暗喜，便派大将王平带领1000名军兵，假扮魏人，袭击魏运粮队伍，驱散魏军押送粮草的兵士，将魏军的木牛流马赶回营。当魏军为夺粮过来时，王平则命蜀兵扭转这些木牛流马的舌头，然后统统弃置于路上，假装不敌战且走。魏军重新夺回了木牛流马，可是怎么驱赶，这些家伙竟纹丝不动。他们万有想到，蜀军在其中做了手脚。正当魏军无可奈何之际，四周杀声四起，魏延、姜了两路蜀军杀来，与此同时，王平又杀了个回马枪，三路夹击，魏军大败，魏军不了大批粮草，还为蜀军造了2000多匹“牛”、“马”。
据说，诸葛亮发明的木牛流马，有详细的说明书：“木牛者方腹曲头，一脚四足入领中，舌著于腹。载多而行少，直可大用，不可小使；特行者数十里，辞行者二也。每牛载十人所食一月之粮，人不大劳，牛不饮食。”“流马”的尺寸之数，“肋长五寸，广三寸，厚二寸二分，左右同”。并对木牛流马各部分零件的具体尺寸，都有记载。从史书上所载的有关资料来看，木牛流马应该确有其物，但从三国至今，并何实物或图形流传下来，后来无法复制，也就更无法了解其中的奥妙和机窍了。
后世的研究者认为，木牛流马就是现在四川地区的四轮车与独轮车。
他们认为，所谓的“木牛”，就是四轮车；所谓的“木马”，就是独轮车。虽然它寸与古代的木牛流马不相同，但工作原理差不多：木牛的载重量比较大，行进缓慢较适宜在平缓的道路上运行；流马则是专门用于山地运输的工具。并推测，当年亮北伐曹魏，所需从遥远的川西平原运到秦陇地区，沿途既有平原也有山地。尤出川的“蜀道”，艰险崎岖，沿江的许多栈道是在峭壁上开凿的，又窄又险，有的只米多宽，也只能容纳“流马”这种独轮车通过。
也有人认为，木牛流马都是独轮车。这两种独轮车都很独特，其车形似牛似马有独特的运输功能。木牛有前辕，行进时人或畜在前面拉，人在后面推。而流马则牛大致相似只是没有前辕，行进时不用拉，仅靠人推。值得一提的是，三国时期，偏处西南一隅，马匹有限，多被用于骑兵作战。运粮运草主要靠人力，这样，以人主的木牛流马便应运而生，发挥了很大的作用。
但是，有人对此颇有微辞，认为四轮车与独轮车的机械原理十分简单，无须特书，诸葛亮的本领也不至于如此平庸。有人还认为，木牛、流马是新款的自动机《南齐中·祖冲之传》说：“以诸葛亮有木牛流马，巧造一器，不因风水，施机自运，人力。”这里指祖冲之在木牛流马基础上，造出更胜一筹的自动机械。以此推论，亮发明的木牛流马绝不是独轮车之类，而是祖冲之感兴趣的，运用齿轮原理制作动机械。
“木牛流马”一直困扰着现代的人们。究竟何种说法是最符合木牛流马的原貌，仍说。