Постоянно меняющиеся требования военного времени неизбежно влекли за собой активизацию опытно-конструкторских работ. В Германии за время войны было создано около 10 новых образцов стрелкового оружия (в основном автоматического), во Франции – 6, в России же всего 1, зато именно этот образец, несмотря на крайне ограниченное его применение, сыграл в истории оружия весьма видную роль.
В 1915 году неожиданно «возродился» вопрос об автоматических винтовках. Причиной этого стали слухи о винтовке Маузера и возможности ее скорого массового поступления в германскую армию. Страхи по этому поводу развеял полковник Федоров, указав, что речь идет об опытных винтовках 1910—1913 годов с автоматикой на основе отдачи всего оружия, что были заказаны перед войной. Дополнив их магазинами на 25 патронов и переводчиками режимов огня, немцы пустили эти винтовки на вооружение аэропланов, дирижаблей и аэростатов. Для той же цели, а также для вооружения охраны аэродромов у швейцарской фирмы «ЗИГ» немцы закупили винтовки Мондрагона, приделав к ним дисковый магазин на 30 патронов. По мощности огня они значительно уступали ручным пулеметам, но были все же лучше, чем пистолет или кавалерийский карабин, которые летчики брали с собой в начале войны.
Оценив опыт войны, Федоров предложил заняться новым типом оружия – легким «ружьем-пулеметом», пригодным для ведения одиночного и непрерывного огня – маневренного, со сменным магазином большой емкости. В 1916 году он вместе с Дегтяревым переделал несколько своих автоматических винтовок в ружья-пулеметы под 7,62-мм и 6,5-мм японские патроны (федоровский патрон «улучшенной баллистики» остался опытным) с различными сменными магазинами. Ради повышения маневренности Федоров пошел на смелый шаг, укоротив ствол. 6,5-мм «ружье-пулемет» Федорова с успехом испытали в авиаотрядах, а 8 экземпляров 7,62-мм вместе с винтовками Федорова выдали осенью 1916-го в специально сформированную отдельную роту 189-го Измаильского пехотного полка. Эта рота предназначалась для испытания групповой тактики и нового снаряжения (расчеты «ружей-пулеметов» снабдили, например, оптическими прицелами и переносными бронещитами), но, попав на злосчастный Румынский фронт (который пришлось срочно «эвакуировать»), проявить себя не успела. И тем не менее 6,5-мм образец Федорова приняли на вооружение под наименованием «ручное ружье-пулемет» (позже его назовут «автоматом»). Таким образом, автомат зародился в нише между автоматической винтовкой и ручным пулеметом. Для его выпуска выбрали строящийся в Коврове пулеметный завод, но до выхода России из войны ни оборудование завода, ни подготовку производства закончить так и не смогли.
Впрочем, существовал и другой путь. Еще до начала войны делались попытки стрелять из пистолетов очередями, однако дальность и кучность стрельбы оставляли желать лучшего. Но в ближних окопных боях дешевый «легкий пулемет» под пистолетный патрон уже не казался ересью. Да и патроны пистолетов были дешевле, и носить их с собой можно было больше. Это предопределило появление пистолетов-пулеметов.
Итальянцы в 1917 году приняли спаренный пистолет-пулемет системы капитана Б.А. Ревелли (по фирме-производителю его именовали «Виллар – Пероза» или «Фиат») с бронещитом и сошками – компактное средство обороны. В Германии конструктор Х. Шмайссер разработал под 9-мм патрон «парабеллум» гораздо более перспективный вариант «карабинной» схемы, получивший обозначение MP.18/I (МР – «Машиненпистоле») и имя «Бергман» (по производителю). Автоматика на основе отдачи свободного затвора, выстрел с заднего шептала, перфорированный кожух ствола, короткая деревянная ложа – эти черты МР.18 определили облик пистолетов-пулеметов лет на 20 вперед. После того как к МР.18 приспособили дисковый магазин от длинноствольного пистолета «Парабеллум артиллерийский», он оказался эффективным штурмовым средством (позже согласно Версальскому договору такое оружие было включено в число боевых средств, запрещенных к применению германским рейхсвером).
Пистолеты-пулеметы и автоматы, возникнув как вариант легкого пулемета, являлись на тот момент оружием коллективным, индивидуальным же оружием им стать только предстояло.