早期的燧发枪（步枪原型）口径平均13.7 毫米，到19 世纪60 年代，大多数军用步枪口径已减小到11 毫米。1942 年，德国STG44突击步枪首先使用7.62毫米步枪弹。20世纪60年代越南战争中，美军通过研究得出结论：步枪的作战距离无需超过400米，用高射速、小口径的轻弹头代替大威力的7.62毫米弹头，可提高杀伤效果，而且经济性更好。同时，采用多发弹头组成“齐射”方式，即一次发射多发小口径弹头，其命中的可能性比发射一发大威力枪弹高得多。因此，美军于60 年代中期换上了5.56 毫米的M16 小口径步枪。到80 年代，大多数国家完成了步枪的“换装”，口径基本为5.56 毫米。

首先使用金属壳子弹的毛瑟步枪

1871 年，普鲁士的毛瑟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，可靠性好，操作简单方便，很快就显示出它的成功。