A metralhadora surge como arma de combate na Guerra Civil Americana (1860-1865), sendo que na Guerra Franco Prussiana (1870) ela adquiriu grande fama devido à seu efeito mortífero. Essas primeiras armas, conhecidas como "metralhadoras mecânicas", tinham múltiplos canos (10, no caso das Gatling), disparados um por vez pelo artilheiro, quando este acionava uma alavanca – daí o nome de "mecânica", pois dependiam da força humana para funcionar.

Apesar da principal influência em nosso exército, em termos de doutrina, ser européia, o nosso interesse pela invenção voltou-se para os Estados Unidos, quando foram adquiridas algumas armas para avaliação, em 1873.

Assim, em maio de 1874, a Escola de Tiro de Campo Grande já tinha uma Gatling para o estudo dos alunos, sendo esta no calibre .45 (11,43 mm). Mesmo o material sendo americano, observamos que a doutrina de emprego era claramente européia, as armas sendo inicialmente distribuídas à artilharia, para serem empregadas como pequenos canhões. Isso não era tão estranho quanto nos possa parecer hoje, já que era mais eficiente que uma peça de artilharia convencional da década de 1860. Uma bateria delas sendo igualmente mais eficiente que um companhia de cem fuzileiros em todos os alcances – por exemplo, a  2.300 metros a hipotética bateria de seis Gatlings teria a capacidade teórica de atingir 102 soldados em um minuto de fogo. Na mesma distância e tempo, a companhia de fuzileiros só teria uma possibilidade teórica de acertar três homens e uma bateria de artilharia, seis.

De qualquer forma, essa preferência por material norte-americano não foi muito feliz, de acordo com as próprias avaliações do período. As armas adquiridas tinham calibres diferentes dos usados pelos fuzis da infantaria e a delicadeza de seus sistemas de funcionamento faziam com que elas não funcionassem direito com a munição de fabricação nacional.

Assim, a decisão tomada pela Comissão de Melhoramentos do Material, em 1882, foi alterar-se o padrão de armas, para o inglês Nordenfelt, com um pedido de compra de 36 metralhadoras novas – o que, até onde sabemos, não foi feito, as antigas Gatling continuando em uso.

Em 1889 foi finalmente feita a mudança para o novo sistema de armas, com a compra de um grande grupo de metralhadoras Nordenfelt. Essas eram mecanicamente mais confiáveis que as Gatling, apesar de serem ainda do tipo acionado por uma alavanca. Contudo, o ponto principal era que elas apresentavam-se de forma conceitualmente revolucionária, numa demonstração que o Exército estava até adiantado em termos do que se fazia na Europa: as novas metralhadoras não se destinavam ao uso da artilharia e sim ao acompanhamento de unidades de infantaria e cavalaria, com duas sendo destinadas para cada batalhão/regimento, uma proporção semelhante à existente nos Exércitos Europeus logo antes da I Guerra Mundial.

A transformação fundamental ocorreria já no final do século XIX, com a introdução da metralhadora automática, como a Maxim, que resultaram na aposentaria das velhas Gatling, que passaram a ser consideradas como material de 2ª Classe (a ser colocado em depósito) em 1905.