早期的潛艇都是使用人力推進(jìn)的，航速很慢。1863年，法國(guó)建造了“潛水員”號(hào)潛艇，使用功率58.8千瓦（80馬力）的壓縮空氣發(fā)動(dòng)機(jī)作動(dòng)力，速度為2.4節(jié)，能在水下潛航3小時(shí)，下潛深度為12米。

1886年，英國(guó)建造了“鸚鵡螺”號(hào)潛艇，使用蓄電池動(dòng)力推進(jìn)，航速6節(jié)，續(xù)航力約80海里。

1897年，美國(guó)建造了“霍蘭”Ⅵ號(hào)潛艇，水面使用33千瓦（45馬力）的汽油機(jī)動(dòng)力裝置，航速7節(jié)，續(xù)航力達(dá)到1000海里；水下使用電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，航速5節(jié)，續(xù)航力50海里，這是潛艇雙推進(jìn)系統(tǒng)的開(kāi)端。

早期潛艇使用的武器，主要是艇體上掛帶的定時(shí)引爆炸藥包或水雷。1866年，英國(guó)人R.懷特黑德制成第一枚魚(yú)雷。

1881年，T.諾德費(fèi)爾特和G.加里特建造的“諾德費(fèi)爾特” 號(hào)潛艇，首次裝備魚(yú)雷發(fā)射管；同年，美國(guó)建造的“霍蘭”Ⅱ號(hào)潛艇安裝有能在水下發(fā)射魚(yú)雷的魚(yú)雷發(fā)射管，這是潛艇發(fā)展史上的一項(xiàng)重要發(fā)展。

早在19世紀(jì)50年代，法國(guó)海軍的一名工程師就提出了改裝機(jī)械動(dòng)力潛艇的建議，許多人也進(jìn)行了這方面的嘗試。

1863年，法國(guó)建成了一艘“潛水員”號(hào)潛艇。艇體模仿海豚的外形設(shè)計(jì)，長(zhǎng)42.67米，排水量420噸。

使用一部功率為59千瓦（80馬力）的蒸汽機(jī)作動(dòng)力，速度為2.4節(jié)，能在水下潛航3小時(shí)，下潛深度為12米。由于“潛水員”號(hào)采用了蒸汽機(jī)作動(dòng)力，尺寸超過(guò)了當(dāng)時(shí)所有的潛艇，成為了20世紀(jì)之前最大的一艘潛艇。

雖然“潛水員”號(hào)潛艇的動(dòng)力裝置有了質(zhì)的飛躍，但它卻受當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)水平的限制，當(dāng)增加壓載使其浮力等于零時(shí)，潛艇下潛就失去了控制，水下航行的穩(wěn)定性很差。

另外，潛艇在水下航行時(shí)需要大量的空氣，而這在當(dāng)時(shí)幾乎是無(wú)法解決的問(wèn)題。于是，“潛水員”號(hào)最終以失敗而告終。

蒸汽機(jī)作為潛艇的動(dòng)力失敗后，潛艇設(shè)計(jì)師們不得不另辟蹊徑，為潛艇尋找更好的動(dòng)力裝置。

1886年，英國(guó)建造了一艘使用蓄電池動(dòng)力推進(jìn)的潛艇（也被命名為“鸚鵡螺”號(hào)）成功地進(jìn)行了水下航行，航速為6節(jié)，續(xù)航力約80海里。

從此，電動(dòng)推進(jìn)裝置為潛艇的水下航行展現(xiàn)了廣闊前景。

但對(duì)現(xiàn)代潛艇的發(fā)展作出過(guò)最大貢獻(xiàn)的，當(dāng)屬美國(guó)潛艇設(shè)計(jì)師――約翰·霍蘭。

約翰·霍蘭1841年出生在愛(ài)爾蘭利斯凱納鎮(zhèn)，父親是英國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)的一名雇員。

父親的職業(yè)使霍蘭從小就對(duì)海洋及戰(zhàn)艦充滿了好奇。中學(xué)尚未畢業(yè)時(shí)，父親不幸病故，年輕的霍蘭被迫結(jié)束學(xué)業(yè)，到一所學(xué)校擔(dān)任理科教員，以挑起家庭生活的重?fù)?dān)。

在此期間，霍蘭一邊工作，一邊設(shè)計(jì)潛艇。1873年，霍蘭辭去了教師工作，帶著他的潛艇設(shè)計(jì)圖紙到了美國(guó)。在美國(guó)，他一邊在一個(gè)都教會(huì)學(xué)校教書(shū)，一邊完善著他的潛艇設(shè)計(jì)圖。

1875年，霍蘭將建造新型潛艇的計(jì)劃送交美國(guó)海軍部。但是，美國(guó)海軍對(duì)支付5萬(wàn)美金建造的一艘名為“智慧之鯨”的小型手操潛艇的沉沒(méi)仍然記憶猶新，因此斷然拒絕霍蘭的計(jì)劃。

遭到拒絕的霍蘭卻沒(méi)有因此而卻步，他很快就得到了流亡美國(guó)的由愛(ài)爾蘭一些革命者組成的“芬尼亞社”的大力資助。

在“芬尼亞社”的支持下，經(jīng)過(guò)3年時(shí)間的努力，霍蘭終于在1878年將自己的第一艘潛艇送下了水。

該潛艇被命名為“霍蘭－Ⅰ”號(hào)，是一艘單人駕駛潛艇。艇長(zhǎng)5米，裝有1臺(tái)汽油內(nèi)燃機(jī)，能以每小時(shí)3.5海里的速度航行。

但由于潛艇水下航行時(shí)內(nèi)燃機(jī)所需空氣的問(wèn)題沒(méi)有解決，故潛艇一潛入水下發(fā)動(dòng)機(jī)就停止了工作。

雖然這是一艘不成功的潛艇，但霍蘭卻在它的身上積累了經(jīng)驗(yàn)，為下一步建造新的潛艇打下了基礎(chǔ)。

這時(shí)，“芬尼亞社”對(duì)霍蘭的潛艇研制提出了要求：所建造的潛艇，大到足以能有效地進(jìn)行作戰(zhàn)，小到使其能夠塞進(jìn)特制的商船船艙。這種商船要求可以裝成民船的模樣橫渡大西洋。

當(dāng)遇到敵艦后，特殊的商船將潛艇放出以攻擊敵人。按照這一特殊的要求，1881年，霍蘭建造成功他的第二艘潛艇，命名為“霍蘭－Ⅱ”號(hào)（也稱“芬尼亞公羊”號(hào)）。

該艇長(zhǎng)約10米，排水量19噸，裝有一臺(tái)11千瓦的內(nèi)燃機(jī)。為解決縱向的穩(wěn)定性問(wèn)題，霍蘭為潛艇安裝了升降舵。

同時(shí)，他還在艇上安裝了一門(mén)加農(nóng)炮，使得“芬尼亞公羊”號(hào)潛艇既能在水下發(fā)射魚(yú)雷，又能在水面進(jìn)行炮戰(zhàn)。

“芬尼亞公羊”號(hào)的建成給公眾以極大的鼓舞，在潛艇發(fā)展史上也被認(rèn)為是一個(gè)重要的里程碑。

19世紀(jì)80年代末期，潛艇的發(fā)展引起了更多的國(guó)家的興趣。1893年，長(zhǎng)約45.7米、排水量為266噸的“古斯塔夫·齊德”號(hào)潛艇在法國(guó)下水了。

它以電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)螺旋槳的推動(dòng)。在當(dāng)時(shí)各國(guó)所出現(xiàn)的潛艇中，它是最先進(jìn)的一艘。

“古斯塔夫·齊德”號(hào)潛艇的成功促使霍蘭更加努力了。

但就在霍蘭全力以赴的投入他的第三艘潛艇制造之中時(shí)，“芬尼亞社”的一些成員對(duì)霍蘭無(wú)終止的試驗(yàn)喪失信心，并在一天黑夜將“芬尼亞公羊”號(hào)以及建造中的第三艘潛艇偷偷地運(yùn)走了。

從此，霍蘭與“芬尼亞社”分道揚(yáng)鑣。

失去了“芬尼亞社”的資助，霍蘭只得暫時(shí)停下潛艇的研究而到一家汽槍公司擔(dān)任了描圖員的工作。

但是不屈的科學(xué)家永遠(yuǎn)不會(huì)為困難所嚇倒。在朋友們的大力支持下，他興辦了“肛魚(yú)潛艇公司”。

這時(shí)他與炮兵上尉扎林斯基合作，又建造了他的第四艘潛艇“扎林斯基”號(hào)。1886年，當(dāng)“扎林斯基”號(hào)建成下水時(shí)，因滑道倒塌而全艇被毀。“扎林斯基”的失敗，反而使霍蘭有了暫時(shí)的喘息余地。