燧发米涅火枪和迫击炮均不具备全天候作战的功能，遇到下雨天，药池内的火药会被雨水打湿，影响枪炮的打火发射。

虽然可以通过加装牛皮套，把整个击发组件套上，在药池以及接缝的地方涂抹蜂蜡，或者设计防水装置，但也没办法彻底解决防水问题。

军工研究部通过研制燧发米涅火枪、迫击炮和木柄手榴弹，积累了宝贵的经验，特别是枪炮管的制作工艺，非常成熟，已经达到步枪时代的水平。

朱由校决定直接开启步枪时代。

历史上，步枪的发展经过火绳枪、燧发枪、火帽枪、前装枪、后装枪、线膛枪等几个阶段。从自动方式上看，又经历了手动单发、半自动单发、既能半自动单发又能进行点射和全自动射击三个过程。

火帽枪采用撞击发火，使用火帽击发装置更换燧石打火装置，枪膛密封更好，威力射程大大增加。火帽枪算是火枪与步枪的中间产物。火帽枪与燧发枪比较，装弹速度、射击速度差距不明显。

火帽能在很小外力作用下发火引燃整个发火系统，它体积小，灵敏度高。火帽与定装弹结合，让点火装置、发射药、弹丸一体化，再改进枪支结构，最终可制作出划时代的产品栓动步枪，开启步枪时代。

1841年发明的德莱赛M1841步枪，成为世界上第一支被广泛采用的军用后膛装填步枪，这支枪在步枪发展史上起着举足轻重的作用。

德莱赛针发枪集合了后装、线膛、定装弹药、针刺击发、旋转后拉的所有功能。标志性的旋转后拉枪机，成为栓动步枪的鼻祖。

普奥战争中，普鲁士军队依靠M1841针发枪子弹后装的优势，获得了战争的胜利。使用前装枪的部队被使用后装枪的部队几次大败之后，欧洲各国纷纷开始研制和装备后装枪。

1867年，德国人毛瑟兄弟以法国的夏塞波后装枪为基础，发明了毛瑟71式步枪。毛瑟71式步枪是一种单发步枪，具备有螺旋形膛线。采用定装黑火药金属壳枪弹，弹头为被甲式，提高了弹头强度。

毛瑟枪由射手操纵枪机柄，就可实现开锁、退壳、装弹和闭锁过程。为了提高武器射速，毛瑟71式步枪改进型71/84式步枪，安装了可容8发子弹的弹仓，实现一次装弹、多次射击。

缩小枪械的口径，提高弹头的初速、射击精度、射程和杀伤力。毛瑟枪完成了从古代火枪到现代步枪的发展演变过程，成为现代步枪的先驱。

1898年，毛瑟G98式步枪问世。八国联军侵华战争中，毛瑟G98式步枪第一次投入实战，直到二战结束前都是德军步兵的制式步枪，服役了半个世纪。