世界上的雙輪車最初都是兩個車輪左右對稱的，這樣的車子走起來比較平穩。
後來有人提出了一種設想：把兩個輪子一前一後放在一條直線上，當然，這個想法一提出來就遭到許多人反對。
15世紀時，意大利偉大的藝術大師兼著名的科學家達?芬奇曾設計出了兩輪前後在一條直線上的“自行車”，並繪製了設計圖，設計圖中居然使用鏈條來帶動後輪，和現代自行車的原理差不多。
最初自行車並不是像今天的自行車那樣由鋼鐵製造的，而是用木材製成的。
1790年，法國的吉布拉克伯爵首先製出了一輛木製自行車。
他這輛木製自行車構造比較簡單，只有兩個輪子用一根木棍連接起來，再沒有其他的了。騎車時，人的兩隻腳都着地，靠兩腳用力蹬地使車子向前轉動。車子要拐彎了，騎車人要臨時挪動前輪。
1817年，德國人德萊斯發明了帶車把的木製自行車，解決了自行車的轉向問題，使自行車騎起來方便多了。
1813年，德萊斯就研製出一種滾動式自行車。
他製造的車子有一個木架，架子中間有一個座椅，座椅前安上一個把手，木架的後面是一前一後兩個可以滾動的輪子。騎車時，手扶把手，兩腳不停地蹬地，兩個輪子便飛快地滾動起來，從而快速向前。
德萊斯給自己的車子起名叫“奔跑機”，這也是世界上最早的自行車之一。1821年，有位英國人又製造出了一種透過用手旋轉前輪而行進的車子，不久他又將行進方式改爲腳踏。
到了1830年，法國政府首次決定改進德萊斯的自行車，作爲郵差的交通工具。於是，世界上第一批爲人們生活服務的自行車出現了。
1861年，法國比埃爾?米遜和他的兒子製造出帶有踏板的、曲柄直接固定在前輪上，透過曲柄使車輪旋轉前進的自行車。1869年，雷諾型自行車誕生。這種自行車用鋼代替了木輪，用車輻條拉緊車輪，車架也改用鋼管制作，輪子上改裝上了實心輪胎。
這種車子比以前的自行車輕便多了。
1888年，英國人鄧祿普和他父親一起研製了充氣輪胎，使得自行車實用價值提高，迅速發展爲人們喜愛的交通工具之一，無論男女老少，都把自行車作爲輕便的交通和運輸工具了。
