Идея боевого применения подводного судна впервые была высказана Леонардо да Винчи. Впоследствии он уничтожил свой проект, так как опасался разрушительных последствий подводной войны. Иногда среди прообразов подводных лодок называют также «чайки», удлинённые лодки запорожских казаков, которые могли использоваться и в перевёрнутом состоянии.
Подводная лодка Брандтаухер 1850, модель в разрезе, Дрезден
Англичанин Уильям Боурн в 1578 году описал гренландскую подводную лодку из тюленьих шкур и кожаный подводный корабль с балластными цистернами и вытяжной трубой — шноркелем, воевавший в Чёрном море.
Впервые действующий образец подводной лодки был создан в 1620 году для короля Англии Джеймса голландским инженером Корнелиусом ван Дреббелем (1572—1633): в Лондоне была построена и успешно испытана в Темзе вёсельная подводная лодка.
1620 г подводная лодка Ван Дреббеля
Модель подводной лодки Бушнелла
В России попытки построить подводную лодку предпринимались при Петре Великом: крестьянином-самоучкой Ефимом Никоновым в Петербурге на галерном дворе в присутствии Петра I была испытана действующая модель подводной лодки. Но со смертью царя проект «потаённого огненного судна большого корпуса» не был доведен до конца.
Первая попытка применения подводной лодки относится к войне за независимость Соединенных Штатов Америки. «Черепаха» Бушнелла попыталась атаковать британский флагман, но была обнаружена и, чтобы скрыться, ей пришлось подорвать мину, не успев присоединить с помощью бурава ее к днищу корабля.
Р. Фултон, создатель парохода «Клермонт», начавшего регулярное пароходное сообщение по Гудзону, обращался к Наполеону с готовым проектом подводной лодки для действий против англичан, но поначалу был отвергнут, а затем, после подписания англо-французского мирного договора сам отказался раскрывать детали своего проекта. Имеются сведения, что после пленения Наполеона на острове Эльба его сторонники рассматривали вопрос о его побеге на подводной лодке.
Чертёж подлодки Шильдера.
Известна также первая в мире цельнометаллическая подводная лодка русского изобретателя К. А. Шильдера, движителем которой служили гребные устройства, повторяющие форму утиной лапы. С этой подлодки, испытанной в 1834 году, был впервые осуществлён успешный подводный запуск ракет.