機械始於工具，工具是簡單的機器。
人類制造的第壹批工具是石刀、斧子和錘子。
現代各種復雜精密的機械都是從古代簡單的工具逐漸發展起來的。
在古代，由於交通不便，文化交流不多，東亞南亞西亞歐洲等世界上幾個基本獨立的文化區域的機械發展各不相同。
比如中國古代機械起源早，發展快。在13和14世紀處於世界前列。它獨立發展，很少與其他地區接觸。
在公元前3000年(史前時期)之前，人們已經廣泛使用石頭和骨頭制成的工具。
搬運重物的工具包括滾軸、撬棍和滑軌，如古埃及建造金字塔時使用的工具。
公元前3500年後不久，古巴巴比倫的蘇美爾就有了輪式汽車，這種汽車是在滑軌下安裝輪子制成的。
歷史早期的重要工具是用於制陶的弓鉆和轉盤。
弓鉆由燧石鉆頭、鉆桿、套筒和弓弦組成。
來回拉動船頭，就可以旋轉鉆桿進行鉆孔、擴孔和點火。
弓鉆後來發展成弓車床，成為更有效的工具。
在埃及第三至第六王朝早期(約公元前2686 ~ 265438+公元前081)，農業上使用的是原始的木犁和牛拉的金屬鐮刀。
鍛造常用於制造銅制工具。
大約在公元前2500年，歐洲和亞洲開始使用兩輪和四輪木制馬車。
公元前1500年左右的古埃及墓葬中發現了雙輪戰車。
敘利亞在公元前1200年制造了碾磨小米的手搖磨。
在建造和裝載材料的過程中，已經使用了杠桿、繩輥和水平槽等簡單的工具。
滑輪最早出現在公元前16世紀，亞述人在城堡裏用它作為射箭的工具.
絞盤最初用於從礦井中提取礦石，從井裏提取水。
這時，埃及的水鐘、虹吸管、鼓風箱和活塞泵等流體機械也已得到初步開發和應用。
公元前600年至公元400年的古希臘和羅馬被稱為古典文化時期。
在此期間，古希臘誕生了壹些著名的哲學家和科學家，他們為古代機械的發展做出了傑出的貢獻。
比如學者Hiro關於五種簡單機器(杠桿、楔子、滑輪、輪軸、螺紋)推動重物的理論，在今天仍然有意義。
在此期間，木工工具有了很大的改進。除了木工常用的斧、弓鋸、弓鉆、鏟、鑿等成套工具外，還開發了球形鉆、能拔釘子的羊角錘、伐木用的雙鋸等。
長軸車床和自行車床也廣泛用於制造家具和輪輻。
自行車床壹直使用到中世紀，為現代車床的發展奠定了基礎。
硬幣沖壓也是這壹時期金屬加工的壹大成就，是現代批量生產技術的萌芽。
但是隨著羅馬帝國的滅亡，這項技術失傳了幾百年。
公元前壹世紀左右，古希臘人在手磨的基礎上制作了石輪磨。
這是壹個機械和機械的進步。
大約在同壹時期，古羅馬還發展了驢拉磨和類似的石輪磨。
歐洲最早的輪系應用是安裝在用來記錄戰車行駛裏程的裏程表上。
杠桿原理在機械中的應用，此時已較為普遍，如滑輪、復合滑輪等，用於建築物內起吊重物。
馬車和戰車也得到了改進。
這壹時期流體機械和動力機械的發展表現為:首先，桔皮水提升工具和鬥式水車的應用範圍擴大；新的流體機械，如轉輪和諾斯沃特磨坊，已經被創造出來。前者是用旋轉的螺桿把水從低處提升到高處，主要用於羅馬的供水，後者是用水流推動方形葉輪來研磨谷物並旋轉，功率不到半馬力。
功率更高的水磨是維克多·魯比亞。水輪由向下的水流驅動。通過適當選擇齒輪的齒數，可以調節水磨的轉速。它的功率大約是三馬力，然後增加到五十馬力，成為當時最強大的原動機。
由活塞和氣缸組成的壓力泵和抽吸泵也在這壹時期得到發展。
菲洛壓力泵最早用於滅火，後來出現了從井裏抽水的抽吸泵和壓力泵，還有羅馬人用來滅火的雙筒活塞泵。
此時的熱機主要是作為希臘學者和哲學家的玩物出現的。
公元壹世紀，弘的旋轉球(也叫風神輪)就是壹個例子。
旋轉球下部的蒸籠裝有水，壹個空心球通過支管與之相連。
球上有兩個方向相反的切向噴嘴。
當火在鍋下燃燒，球內的水沸騰變成蒸汽時，如果產生的噴射反作用力推力足夠大，就會推動球不斷旋轉。
作為第壹個將蒸汽壓力轉化為機械動力的裝置，旋轉球聞名於世，它可能是第壹個應用噴射反應原理的裝置。
公元400年到1500年這段時期屬於中世紀，1000年之前的時期是中世紀早期，1000年到1500年是晚期，接下來的250年是工業革命附近的時期。
中世紀前期持續了約600年，由於古希臘羅馬古典文化的蕭條，機械技術的發展陷入了長時間的停滯。
後來隨著農業和手工業的發展，意大利、法國、英國等國紛紛創辦大學，發展自然科學和人文科學，培養人才。同時吸收了當時中國、* *和* *帝國的先進科學技術，機械技術開始恢復和發展。
首先，西歐從煤中冶煉出生鐵，並制成大型鑄件。
隨著水輪機的發展，已經有足夠的動力驅動皮革制成的大型風箱以獲得更高的熔化溫度，鑄造大炮和鐘表的作坊也逐漸增多，鑄件的重量也逐漸增加。
在農業方面，在羅馬時代，壹種帶有彎曲凹形犁板的犁被用來代替鋒利的對開犁。
手鉆也在這壹時期出現，其結構表明曲柄連桿機構原理已用於機械。
加工機械中有壹種大輪盤車床。
12世紀和13世紀下半葉，先後出現了帶繩索擒縱機構的原始鐘表和平衡鐘。
擺輪鐘是第壹個實用的機械鐘，配有時針和秒針，表明時鐘齒輪系統進壹步發展，並在15世紀廣泛應用於歐洲家庭。
手表是公元1500年以前制造的。
重要的改進是用螺旋彈簧代替重物來發電，此外還增加了棘輪機構。
機械鐘表的成功不僅是現代文明的必需，也促進了精密零件的制造技術。
機械鐘和手表後來被全面改進，比如單擺鐘取代了原來的擺鐘。
1676年，英國為格林威治天文臺制造了兩種擺長不同的精密鐘。
這壹時期的懷表采用了雙金屬片，解決了擺輪的溫度補償問題。
在流體機械方面，有下沖式或上沖式水輪機(水磨)，也有風車和渦輪機。
水平下吸式水輪機由早期的水磨改進而來，在12和13世紀已被用作采礦、破碎和冶煉的動力。
經過改進，這種渦輪機在14世紀發展成為大型上升氣流渦輪機，用於提升礦石。
這壹時期，西歐在水力利用方面取得了很大的進步，水輪機車間的數量迅速增加。
從1500到1750，機械技術發展非常迅速。
材料方面的進步主要表現在用鋼，特別是生鐵代替木材來制造機器、儀器和工具。
同時，為了解決采礦中的運輸問題，英國在1770左右發展了馬拉軌道車。
最早用的是木欄桿，後來被欄桿代替了。
在這壹時期，機床也取得了許多成就，如制造液壓滾壓機械和幾種機床，如齒輪切割機、螺紋車床、小踏板砂輪磨床和用於磨削光學儀器透鏡的拋光機。
水泵也在這壹時期發展起來，主要用於解決當時礦井排水和城市供水的問題，包括礦井排水泵、正轉泵(1588)、離心泵(1689)。
這時，意大利發明了液壓空氣壓縮機(俗稱水風箱)，可以作為煉鋼的鼓風機，代替老式的皮老虎。
1759再次出現大型鼓風機。
風力驅動的機械，如風車，已被廣泛使用，其數量也有所增加。僅在英國就有數千個，用於研磨、抽水和鋸木頭。
動力機械方面，1698年，英國薩弗裏制造的礦用蒸汽泵被稱為“礦工之友”，開創了利用蒸汽做功的先河。
1705年，英國的紐科門發明了大氣蒸汽機。雖然並不完美，但它是第壹臺工作相對可靠的蒸汽機，主要用於提水，功率為六馬力。這種蒸汽機在1750之前在歐洲普及，後來傳到了美國。
在此期間，工程科學在歐洲誕生。
許多科學家，如牛頓、伽利略、萊布尼茨、波義耳、胡克等，為這門新科學奠定了各種理論基礎。
為了鼓勵發明，意大利和英國分別在1474和1561建立了專利機構。
17世紀60年代，成立了科學協會，如皇家學會。
英國在1665年開始發表科學報告文獻，法國大約在同壹時間成立了法國科學院。
俄羅斯和德國也分別在1725和1770建立了俄羅斯科學院和柏林科學院。
這些學術機構突破了當時教會的束縛，自由討論，交流學術觀點和實驗結果，從而極大地促進了科學技術和機械工程的發展。