机枪的一个重要特征是安在两脚架或三脚架上射击。现代机枪一般分轻机枪、重机枪、通用机枪、坦克机枪、航空机枪、大口径高射机枪等不同类别，其口径在15毫米以下。就陆军兵种而言，机枪是步兵连以下单位主要的自动武器之一，其主要任务是在各种条件下用密集的火力杀伤敌人，支援步兵战斗。
世界上第一支多管式机枪是美国著名机械师加特林于1862年发明的，它用手摇动，使排列在一个旋转的圆筒上的枪管依次完成装弹、射击、退壳等程序，每分钟可发射三四百发子弹。后来，加特林多管式机枪被其他机枪取代。
1882年，美国工程师海勒姆·斯蒂文斯·马克沁在一支老式的温切斯特步枪上进行改装试验，利用射击时子弹喷发的火药气体使枪完成开锁、退壳、送弹、重新闭锁等一系列动作，实现了单管枪的自动连续射击，并减轻了枪的后坐力。1883年，他又成功地研制出世界上第一支自动步枪。后来，他根据制作步枪的经验，进一步发展和完善了他的枪管短后坐自动射击原理。他还改变了传统的供弹方式，制作了一条长达6米的帆布弹链，为机枪连续供弹。为了给因连续高速射击而发热的枪管降温，马克沁还采用水冷方式。马克沁在1884年制造出世界上第一支能够自动连续射击的机枪，人称马克沁重机枪。
马克沁重机枪火力十分猛烈，每分钟能发射五六百发子弹。在英国人与非洲苏鲁士人的战争中，一支仅仅50多人的英军部队，依靠4挺马克沁重机枪，就击退了5000多苏鲁士人的进攻，并打死苏鲁士人3000多名，由此可见马克沁重机枪的威力是何等强大。在第一次世界大战的几次著名战役中，重机枪同样发挥了罕见的威力，如在凡尔登战役中，德军的重机枪猛烈扫射，倒在德军机枪枪口下的英、法等国士兵数以万计，可见战况之残酷，火力之猛烈。
1892年，美国枪械设计师B。霍奇基斯设计出了气冷式机枪，使机枪变得轻便起来。
后来，除轻机枪和重机枪外，人们又研制出轻重两用机枪，即通用机枪。这种通用机枪既可以由步兵携带冲锋，进行火力支援，又可以发挥重机枪射程远、火力猛、持续射击时间长的优点，配合大兵团的进攻。世界上第一种轻重两用机枪在1934年研制成功，后来逐渐取代了笨重的重机枪的地位。