Aunque no puede precisarse la fecha de su invención ni el nombre del inventor, parece ser que el precursor de la bicicleta moderna fue el francés Sevrac, creador de una máquina de dos ruedas, el célérifére, adoptado con entusiasmo por los petimetres del 1790. Carente de pedales, el artefacto era impulsado por la acción de los pies del conductor contra el suelo. Un alemán, el barón Karl Drais von Sauerbronn, construyó hacia 1816 la draisina, primer modelo dotado de un sistema práctico de dirección. Pero la máquina no recibió continuidad de movimiento hasta 1834, en que Kirpatrick MacMillan, herrero escocés, acopló al aparato dos pedales, un cigüeñal y bielas que transmitían la potencia a la rueda trasera. La máquina fue perfeccionada posteriormente por Gavin Dalzell. Hacia el 1865 Pierre Lallement, de París, colocó pedales y cigüeñal en la rueda delantera de un celerífero y creó así el velocípedo, cuya rueda delantera tenía un tamaño desmesurado con respecto a la trasera y que, construido enteramente de madera, sólo tenía de hierro el eje y las llantas. Lallement vendió posteriormente la patente a M. Michaux y emigró a los Estados Unidos, donde continuó perfeccionando su aparato.
El velocípedo evolucionó rápidamente cuando le fueron acoplados rodamientos a bolas, cubiertas de goma maciza que remplazaron a las llantas de hierro, cuadro metálico (Ader, 1867) y ruedas con radios metálicos en lugar de las pesadas de madera (Meyer, 1869). En tanto, la rueda delantera aumentó de tamaño hasta alcanzar un diámetro de 1,625 m, mientras la trasera disminuía hasta los 0,305 m. El inconveniente del tamaño para las personas de poca estatura obligó a muchos ciclistas a pasarse al triciclo, máquina de tres ruedas de menores proporciones. Tras un corto periodo, el inglés J. K. Starley inventó hacia 1885 la bicicleta «de seguridad». Precursor de la actual bicicleta, el modelo de Starley presentaba una rueda delantera sólo ligeramente mayor que la trasera y una cadena de transmisión, con lo que reivindicaba el principio de tracción trasera ideado por Mac Millan. La adopción de la cámara neumática de caucho inventada en 1888 por John B. Dunlop, de Belfast, dio el impulso definitivo a la bicicleta.
En 1896-97 el vehículo adoptó su forma actual: dos ruedas de idéntico tamaño y 0,60 m de diámetro, manillar moderno, catalina y piñón unidos por la cadena Galle y cuadro de 8 tubos. Estados Unidos, Gran Bretaña, Francia y Alemania produjeron un elevadísimo número de bicicletas, entre las que no faltaban las de tipo «tándem», capaces para dos, tres e incluso cuatro personas. Proliferaron las sociedades y clubs ciclistas que estimulaban la realización de viajes, travesías y recorridos: los deportistas recorrieron los cinco continentes e incluso hubo quien dio la vuelta al mundo (Thomas Stevens, 1884-86). En 1899 apareció el cambio de marchas, que facilitó extraordinariamente los largos recorridos. En 1905, el Ejército austriaco utilizó por primera vez la bicicleta en unas maniobras militares. Esta perdió, sin embargo, popularidad a partir de 1900 y no la recuperó hasta 1930; en 1937 existían unos 70000000 de bicicletas en el mundo. Los mapas de carreteras, albergues juveniles y paseos especiales para bicicleta contribuyeron a fomentar el auge de este deporte, que alcanzó un máximo de popularidad durante la II Guerra Mundial, debido a la escasez de neumáticos y gasolina. A diferencia de lo que ocurre en Estados Unidos, el número de bicicletas ha superado siempre en Europa al de automóviles por el elevado costo del combustible, mantenimiento y espacio urbano.
