Elsőként egy francia mérnök, Nicolas Joseph Cugnot-nak sikerült gőzhajtású járművet készítenie. Tüzérségi katonatisztként szolgált, azt kellett megoldania, hogy a nehéz ágyúkat gyorsabban lehessen szállítani. Ehhez alapként kemény fából hatalmas, háromkerekű szerkezetet épített. Az első kerék elé óriási gőzüstöt helyezett fel. A gőz sistergéssel és fújtatással meghajtotta a járművet. Azonban az üstöt hevítő tüzet folyamatosan táplálni kellett, ezért egy fűtőembernek kellett ott állnia. Amikor Cugnot 1771-ben szerette volna bemutatni új találmányát, a gőzautó elszabadult és ledöntött egy falat. Ez volt a történelem első közúti balesete, amelyet gépi hajtású jármű okozott. A belső égésű motor még ismeretlen volt, a gépek világát a gőz uralta. Egy idő után hatalmas lökést adtak a mechanizálás és az iparosodás fejlődésének az új, nagy teljesítményű gőzgépek, amelyeket a skót származású James Watt (1736-1819) fejlesztett ki. Kisebb gőzgépek alkalmazására 1803-ban került sor. Az angol Richard Trevithick1771-1833) már olyan gőzmobilt épített, amelyet Londonban sikerrel használtak személyszállításra. Ez egy háromkerekű, hétszemélyes omnibusz volt. 1830-ban már csaknem száz ilyen gőzzel hajtott jármű közlekedett Angliában, és egy évvel később megnyitották az első gőzbusz-járatot. Bolyai Farkas Marosvásárhelyt ebben az időszakban mutatta be gőzautóját. A londoniak egyébiránt olyan borzalmasnak tartották ezeket a az utcai gőzjárműveket, hogy rövid időn belül bevezették a „vörös zászló törvényét”, amely a világ első közúti szabálya volt. Angliában 1865-től 1896-ig volt érvényben, s előírta, hogy a gőzautók előtt ötven méterrel nappal vörös zászlót, éjszaka pedig vörös lámpát kell vinnie valakinek. Az emberek ezért inkább a biztonságosabb vasúton utaztak. (
Az első autóba építhető motorok
A svájci származású Isaac de Rivaz (1752-1829) 1804-ben készített járművével jó egy métert haladt előre. Ezzel egy új technikai korszakot nyitott meg. Ugyanis a mai autómotor ősatyját hozta mozgásba. Rivaz a gőz helyett éghető gázokkal kísérletezett. Egy hengerben, amit egy szokványos kézikocsihoz rögzített, meggyújtotta az ott tárolt folyadékot. Az égés erejét egy dugattyún át elvezette. 1807. január 30-án Rivaz elnyerte „az éghető gáz vagy más anyagok robbanásának felhasználásából nyert motorerőért” szabadalmat. Fél évszázaddal később a belga feltaláló, Jean Joseph Lenoir (1822-1900) hosszasan dolgozott Rivaz találmányán, és ennek eredményeként 1860-ban szabadalmaztatta éghető gázzal működő motorját. A magyar királyi ipari és kereskedelmi miniszter 1876-os szabadalmi okirata szerint Wessely György "kocsit talált fel Colonet néven, amely lovak segélye nélkül hajtható".
Elsőként a kölni származású utazó kereskedő, Nikolaus August Otto (1832-1891) jelentkezett egy alacsony fordulatszámú, belső égésű motorral. Egy korábbi találmányhoz nyúlt vissza, amelyet a francia Alphonse-Eugene Beau de Rochas már 1862-ben leírt: ez az úgynevezett négyütemű elv.
Benzin üzemű gépekkel 1873-tól kezdve próbálkoztak a különböző országok feltalálói. 1877-ben kapott szabadalmat Otto négyütemű benzinmotorjára. Az első benzinnel hajtott kocsit Benz készítette 1879-ben. Daimler 1895-ben nyert szabadalmat gáz és benzinmotorjára. és megépítette az első motorkerékpárt is. Oroszországban Kosztovics szerkesztett benzinnel hajtott motort, de támogatás nélkül, feledésbe ment.
Az első jól használható, megfelelő teljesítményű, benzinmotorral hajtott, automobilt Gottlieb Daimler készítette 1887-ben. Az 1,5 LE-s motorral működő autó, legnagyobb sebessége 18 km˛óra volt. Ezután, az ezredforduló után, kialakult a mai formája és megjelentek az első autóbuszok és tehergépkocsik is.
A benzinmotor kifejlődésével csaknem egy időben megkezdődtek a kísérletek a nehezebb olajok alkalmazására. Rudolf Diesel fő szabadalmát 1892-ben nyerte el. Miközben a gépkocsik száma rohamosan növekedett, szerkezetük is tökéletesedett. Szinte feljegyezni sem lehet azt a számtalan, újítást, találmányt, ami a fejlett országokban követte egymást. Néhány fontosabb közülük: 1888 Dunlop ír állatorvos felfedezi a légtömlőt, 1895Bosch gyújtómágnest készít egy Benz gépkocsihoz és 1902-ben megkezdik a gyártását. 1905-ben Pittler elkészíti az első hidraulikus sebességváltót,amit azonban csak évtizedek múlva alkalmaznak. 1906-ban Michelin gyárában elkészül a pánttal együtt leszerelhető gumiabroncs. Az I. világháború meghozta a gépkocsi hadi alkalmazását a páncélkocsit és a tankot. 1888-ban adtak szabadalmat a lánctalpra. Mindkét eszköz a szárazföldi hadviselés fontos eszköze lett.
A benzinmotor és a gépkocsi tökéletesítéséből a magyar feltalálok is derekasan kivették a részüket. A legfontosabb problémát az üzemanyagnál, a benzin és a levegő keverési arányát Bánki Donát műegyetemi professzor oldotta meg. Bánki Csonka Jánossal 1892-ben elkészíti a porlasztót (karburátort]. Bánki nemcsak a porlasztóval, hanem az egész motor tökéletesítésével foglalkozott. 1905-ben a Posta részére elkészíti az első teljesen magyar gyártmányú gépkocsit. Fejes Jenő 1925-ben elkészíti hegesztett lemezmotorját, majd kis önsúlyú gépkocsijait.
A gépkocsi további fejlődését nem a találmányok,hanem a tömegtermelési módszerek kialakulása jellemzi. Az első gépkocsikat még „építették”, azaz darabonként készítették el.