美國內戰爆發之際，斯潘塞在5月的壹天，1860闖入華府陸軍部介紹他的發明，但當時的軍械官都不相信金屬彈殼子彈、重裝槍、連發槍這些新事物，更別說那個年僅20歲的年輕人了。斯潘塞非常沮喪，但他驚訝地見到了新總統亞伯拉罕·林肯，聯邦軍隊的總司令。林肯仔細聽了他的故事，高興地說:“很好，眼見為實，只有開始時才算數。去外面試試。”在院子裏，斯潘塞對著壹塊木板打了七槍，而且打得很好。接著，林肯也開了七槍。總統親自驗槍的消息引起了軍方的重視，斯潘塞的步槍很快得到檢測評估，並在1862 12 31上正式裝備了聯邦軍。
1866年，奧利弗·溫徹斯特還研制了壹種連發槍，被稱為“溫徹斯特步槍”。但此時連發槍只能從彈匣中壹個接壹個地推入膛內，解鎖、退殼等動作需要手動完成。
第壹支真正的自動步槍是美國工程師H.S .馬克沁在1883年發明的。步槍開火時，產生的火藥氣體不僅將子彈射出槍管，還會使槍支產生後坐力。馬克沁利用部分火藥氣體的力量，使槍支完成開鎖、脫殼、送彈、復鎖等壹系列動作，從而實現步槍的自動連發射擊，減少槍支對射手的後坐力。馬克沁改裝並測試了溫徹斯特步槍。終於在1883年成功制造出世界上第壹支自動步槍。
20世紀初俄羅斯費多羅夫設計的6.5毫米M1916自動步槍和第壹次世界大戰後出現的勃朗寧自動步槍。有前蘇聯米哈伊爾·季莫費耶維奇·卡拉什尼科夫研制的AK-47突擊步槍，美國人研制的M14自動步槍和M16自動步槍。
自動步槍壹般使用當代中高初速中或小口徑步槍子彈，初速每秒600米以上。早期發展了低威力手槍子彈的連續卡賓槍，現在發展到了沖鋒槍。