第一支真正的自动步枪是1883年由美国工程师H·S·马克沁发明的。这是在连发枪的基础上产生的。

世界上第一支能够连发的步枪是由美国人克里斯托夫·斯潘塞于1860年发明的。这支枪枪托内有一直通枪膛的洞，洞内即弹仓，容弹10发，洞口有弹簧，以簧力推子弹入膛。

当时正是美国南北战争爆发之际，1865年5月的一天，斯潘塞闯进位于华盛顿的陆军部介绍自己的发明，但是军械官们不相信金属壳枪弹、后装枪和连发枪这些当时的新事物，更不相信这个年仅20的小伙子。斯潘塞非常丧气，但他意外地见到新任总统，联邦军（即北军）统帅亚伯拉罕·林肯。林肯仔细地听了他的讲述高兴地说：“很好，眼见为实，打响了才算数。走，到外面试试看。”

在院子里，斯潘塞对着一块木板连打了7枪，连发枪工作良好。接着，林肯也打了7枪。总统亲自试枪的消息引起了军方的重视，很快对斯潘塞连发枪进行了试验和审评，并于1862年12月31日正式装备联邦军。

1866年，奥利弗·温切斯特也研制了一种连发枪，称为“温切斯特步枪”。但是这时的连发枪只是能够从弹仓中接连推弹入膛而已，开锁和退壳等动作还需手动操作来完成。

马克沁将以上两人的步枪进行改装和试验，终于在1883年成功地制造出世界上第一支自动步枪。

它在射击时，产生的火药气体除了将子弹射出枪管外，同时还使枪产生后坐力。马克沁就是利用部分火药气体的动力使枪完成开锁、退壳、送弹和重新闭锁等一系列动作的，从而实现了步枪的自动连续射击，并减轻了枪支对射手撞击的后坐力。马克沁的自动步枪产生后立即被运用于战场，成为杀敌的有力武器。