据史料记载，在1259年，中国就制成了以黑火药发射子窠的竹管突火枪，这是世界上最早的管形射击火器。随后，又发明了金属管形射击火器——火铣，到明代已在军队中大量装备。
14世纪时欧洲也有了从枪管后端火门点火发射的火门枪。15世纪欧洲的火绳枪，从枪口装入黑火药和铅丸，转动一个杠杆，用硝酸钾浸过的燃着的火绳头移近火孔，即可用手点燃火药发射。
最有名的火绳枪是16世纪20年代出现于西班牙的“穆什克特”火枪。这种火枪的口径在23毫米以内，枪重8～10千克，弹丸重约50克，射程达250米。弹丸用木制的或铁制的通条从枪口装填。装备“穆什克特”火枪的步兵称为火枪手。由于火绳雨天容易熄灭，夜间容易暴露，这种枪在16世纪后逐渐被燧石枪所代替。
来复枪
早期的枪械部是前装滑膛枪。1520年，德国纽伦堡的一名铁匠戈特，为了简化前装手续，减少气体泄出，使弹丸在枪膛内起紧塞作用并提高装填速度，发明了直线式线膛枪，采用圆形铅球弹丸。由于“膛线”一词的英文读音是“田田来复”，所以线膛枪也被称作来复枪。至今，印有戈特姓名和1616年生产日期的步枪还保存在博物馆内。这种带有膛线的来复枪射击精度大大超过了滑膛枪。
16世纪以后，膛线由直线形改为螺旋形，发射时能使长形铅丸作旋转运动，出膛后飞行稳定，提高了射击精度，增加了射程。较为有名的是法国的米宁前装式来复枪。此枪重约43千克，有4条螺旋形膛线，最大射程914米。弹丸长形，头部蛋形，底部中空，略小于口径，比较容易从枪口填装，发射时火药气体使弹底部膨胀而嵌入膛线以发生旋转。但由于这种线膛枪前装很费时间，因而直到后装枪真正得到发展以后，螺旋形膛线才被广泛采用。
最有名的是英国帕特里克弗格森于1776年发明的一种新式来复步枪。这种枪射程达180米，平均每分钟可射4～6次。这比起当时每分钟只能发射一次，射程仅如米的一般步枪来说确是巨大进步。弗格森在枪膛内刻上螺旋形的纹路即来复线，使发射的弹头旋转前进，增加了子弹飞行的稳定性、射程和穿透力；又在枪上安装了调整距离和瞄准的标尺，提高了射击命中率。
19世纪，人们对枪的性能提出了更高的要求。1825年，法国军官德尔文设计了一种枪管尾部带药室的步枪，采用球形弹丸，弹丸装入枪管后，利用探条冲打，使弹丸变形而嵌入膛线。这种枪的射程和精度都有明显提高。德尔文被称为“现代步枪之父”。
1848年出现的米涅式步枪，构造比德尔文步枪更加简化，省去了专门的药室，弹丸也改为中空式。
从后面装弹的击发枪
1800年，人们发现了雷汞，紧接着便又发明了含雷汞击发药的火帽。把火帽套在带火孔的击砧上，打击火帽即可引燃膛内火药，这就是击发式枪机。随后，1812年在法国出现了定装式枪弹。它是将弹头、发射药和纸弹壳连成一体的枪弹。于是，人们开始从枪管尾部装填枪弹。这是由一位普鲁士军械工人冯·德雷泽1835年发明的，他把自己造的枪称为“针枪”。一勾扳机，一根长撞针便从弹药筒的底部穿过，插入炸药，刺在雷管，引发炸药爆炸，将弹丸发射出去。后膛迅速装弹使德雷泽枪成了一种优越的武器，并于1840年装备普鲁士军队。
击针枪比以前的枪具有更高的射速，而且射手能以任何一种姿势重新填子弹。可是在当时，几乎所有的国家和极力反对后装枪。战争使对后装枪持反对意见的人改变了看法。1866年，奥地利军队在战争中遭到了后获枪的沉重打击，于是法国、俄国、奥地利，还有欧洲其他国家都纷纷装备了后装枪。
1866年，法国装备了A·沙斯波式击针枪，俄国则装备了英国人卡莱式结构的击针枪。然而，纸壳子弹没有可靠的密闭，影响射击精度，并使枪机结构复杂化了。因此，在19世纪70年代，击针枪被更完善的机柄式步枪所代替，这种步枪使用定装式金属壳子弹和装有弹簧击针的活动枪机，把气体由封起来，解决了后喷问题。
这种从后面装弹的武器从此才真正具有了前人无法想像的射程、准确性和发射速度，因此威力大增。从此，枪在战争中起到了决定性的作用。在1870年的色丹战役中，历史上最后一次大规模骑兵冲锋，在一次群射中遭到了惨重的打击。
首先使用金属壳子弹的毛瑟步枪
1871年，普鲁士王国姓毛瑟的两兄弟研制成功了世界上第一支发射金属外壳子弹的步枪，并用它来装备军队。这是一种采用金属弹壳枪弹的机柄式步枪。这种枪的口径为11毫米，有螺旋膛线，发射定装式枪弹，由射手操纵枪机机柄，实现开锁、退壳、装弹和闭锁。这种枪可靠性好，操作简单方便，很快显示出它的威力来。
1881年，毛瑟步枪改进后，在枪管下方枪托里装上可容8发枪弹的管形弹仓，将弹仓装满后，可多次发射，1882年被普鲁土政府用作基本的步兵武器。毛瑟又进一步改进其设计，最后发明出一种装在枪内的5发匣式弹仓。这种枪成为德军的制式步兵武器，并被世界备国所仿造。1886年无烟火药首先在法国用作枪弹发射药后，由于火药性能提高，残渣减少，以及金属深孔加工技术的进步，步枪的口径大都减小到8毫米以下，弹头初速也进一步得到提高。1896年，毛瑟步枪也改为使用这种无烟火药制造的枪弹，并将口径改为7.92毫米。不久，很多国家都购买和装备了这种先进的步枪。
小口径自动步枪的发展
第二次世界大战以后，人们普遍认识到单兵突击的意义已经不大了。
1958年，美军首先开始试验发射556毫米雷明顿枪弹的小口径自动步枪AR15。它由美国著名枪械设计师斯通纳设计，1963年定名为M16步枪并装备部队，开枪械小口径化的先河。M16步枪重3.l千克，有效射程为400米，弹头命中目标后能产生翻滚，在有效射程内的杀伤威力较大。这种枪后来的改进型M16AI和M16AZ步枪，均用来装备美军。
许多国家也研制出多种发射小口径枪弹的步枪。前苏联于1974年定型了口径为545毫米的AK74自动枪和P11K74轻机枪。在欧洲一些国家还装备了无托步枪。这种枪握把在弹匣前方，可保持足够的枪管长度，枪长明显缩短，如法国的FAMAS步枪，奥地利的施太尔通用枪和英国的SA80步枪。1980年10月，北大西洋公约组织选定556毫米作为枪械的第二标准口径，并在各公约国军队中装备这种高射速小口径的自动步枪。