第一阶段 齿轮的发展初期

人类开始使用齿轮的准确的时间已经没有参考可追溯。

在希腊。有一位叫阿里斯特特雷斯的人，他所编著的书籍《机械的问题》里面，保留着用青钢以及铁质材料加工的齿轮的记载。我们认为这是当时金属齿轮已经在被使用的证明，不是阿里斯特特雷斯凭空想象出来的齿轮，这是大约2300年前的事情。

希腊的阿基米德也有关于齿轮的记载。在他的文章中，提到了阿里斯特特雷斯没有提到过的锅杆，以及利用蜗杆蜗杆传动的统车。这个记载比阿里斯特特雷斯大约晚了100年。

在这之后，又有两三个人用图形的形式表示出了更先进的机械。这些都是以人力为动力，获得更大力量的装置。

作为传送动力、动能机械的齿轮是在稍晚的时候出现的。从实物的出现来说，有罗马时期古代遗迹出土的、用铁质材料做的灯笼形齿轮，印度的棉核抽取机以及瑞典古城出土的、用石头做的石制斜齿轮等。此外，还有很多各种各样的文献和形形色色的学说。第一阶段中世纪--齿轮开始在钟表上进行应用。

此时，钟表上的这种齿轮与当代的齿轮已经很相像了。13-14世纪，欧洲各地在制作自鸣摆钟时，也采用了齿轮，但是此时齿轮的使用只是一种特殊现象。

第二阶段 15、16世纪--齿轮的广泛应用

齿轮被广泛应用是在15世纪。15世纪后半叶，著名的菜昂纳多达芬奇在齿轮技术史上写下了色彩浓重的一笔，留下了丰硕的成果。例如各种种类的齿轮，即现今社会使用的齿轮的原型，都被达芬奇用图例的方式集中表示出来。这里面有端面齿轮、锥齿轮、蜗杆、准双曲面齿轮、交错轴斜齿轮、环面蜗杆等。

此外，在同一方上，左右摆动转变为旋转运动的机械、利用水力旋转的轧辊机等机械图样中，都用到了齿轮。除此之外，在螺旋钻机械上，也有齿轮装置。

进人16世纪后，出现了很多记录着各式各样齿轮机械的书籍。保证钟表运动精确性的前提就是要保证齿轮制造的精确性。如果要实现此目标就必须研究齿廓。

第三阶段 17、18世纪--理论知识研究及工业革命助力齿轮跨步发展

基于以上原因，从17世纪开始，人们逐渐开始研究齿形的理论知识。

进人18世纪后，工业革命使得机械工业大步发展，机械工业开始成长了起来，所有的这些都离不开齿轮加工方式的发展。

在日本，较准确的事实是：它是通过基督教传教士以贸易的方式进口或送给日本的欧洲钟表上计时有关的零件。虽然关于日本齿轮的发展史在许多文献上也有相关记录，但都不是很确切。所以日本最早的齿轮都是舶来的。与此同时，齿轮出现之后也出现了齿轮的维修工作。

在元禄3年(1690年) 出版的书籍里有记载，金属材料的齿轮制作开始出现，里面载有表匠锉削齿轮的图迹。

除了金属制齿轮，日本也独立加工出了木制材料齿轮，木制齿轮被广泛应用在自动装置、钟表、12叶的水车上面。根据记载伴随水车发展出现了木制齿轮的文献，故可推想日本的齿轮历史或许更早于钟表进口的时代，但是这个推想已无法证实了。