I progetti per barche sottomarine o sottomarini risalgono al 1500 e le idee per i viaggi sottomarini risalgono ancora più indietro. Tuttavia, fu solo nel XIX secolo che iniziarono ad apparire i primi utili sottomarini.
Durante la guerra civile, i Confederati costruirono l'H.L. Hunley, il sottomarino che affondò una nave dell'Unione. Gli stati uniti Housatonic fu costruito nel 1864. Ma fu solo dopo la prima guerra mondiale che iniziarono i primi sottomarini veramente pratici e moderni.
Il problema del sottomarino è sempre stato come migliorare la resistenza e le prestazioni subacquee, ed entrambe le capacità sono definite dalla nave. All'inizio della storia dei sottomarini il problema del sottomarino era spesso come far funzionare la sua nave.
I resoconti storici indicano che l'uomo ha sempre cercato di esplorare le profondità oceaniche. Un primato della Valle del Nilo in Egitto ci fornisce la prima illustrazione. È un dipinto murale che mostra cacciatori di anatre, lance di uccelli in mano, che si insinuano fino alla loro preda sotto la superficie mentre respirano attraverso le canne vuote di papiro. Si dice che gli ateniesi abbiano usato i sub per liberare l'ingresso del porto durante l'assedio di Siracusa.
E Alessandro Magno, nelle sue operazioni contro Tiro, ordinò ai sommozzatori di distruggere qualsiasi difesa sottomarina (sottomarino) che la città potesse intraprendere per costruire. Mentre in nessuno di questi registri si dice in realtà che Alexander avesse alcun tipo di veicolo sommergibile, la leggenda narra che discese in un dispositivo che mantenne i suoi occupanti asciutti e ammise la luce.
Solo nel 1578 apparve alcun record di un'imbarcazione progettata per la navigazione subacquea. William Bourne, un ex cannoniere della Royal Navy, progettò una barca completamente chiusa che poteva essere sommersa e remata sotto la superficie. La sua creazione era una struttura in legno rilegata in pelle impermeabilizzata. Doveva essere sommerso usando le morse delle mani per contrarre i lati e ridurre il volume.
Sebbene l'idea di Bourne non sia mai andata oltre il tavolo da disegno, un apparato simile è stato lanciato nel 1605. Ma non è andato molto più lontano perché i progettisti avevano trascurato di considerare la tenacia del fango sottomarino. L'imbarcazione rimase bloccata sul fondo del fiume durante la sua prima prova subacquea.
Quello che si potrebbe chiamare il primo sottomarino "pratico" era una barca a remi coperta di cuoio ingrassato. Fu l'idea di Cornelius Van Drebbel, un medico olandese che viveva in Inghilterra, nel 1620. Il sottomarino di Van Drebbel era alimentato da rematori che tiravano remi che sporgevano attraverso sigilli di cuoio flessibili nello scafo. I tubi dell'aria Snorkel erano tenuti sopra la superficie da galleggianti, permettendo così un tempo di immersione di diverse ore. Il sottomarino di Van Drebbel manovrò con successo a una profondità di 12-15 piedi sotto la superficie del fiume Tamigi.
Van Drebbel seguì la sua prima barca con altre due. I modelli successivi erano più grandi ma si basavano sugli stessi principi. La leggenda narra che dopo ripetuti test, il re Giacomo I d'Inghilterra cavalcò uno dei suoi modelli successivi per dimostrare la sua sicurezza. Nonostante le sue dimostrazioni di successo, l'invenzione di Van Drebbel non è riuscita a suscitare l'interesse della Marina britannica. Era un'epoca in cui la possibilità di una guerra sottomarina era ancora lontana in futuro.
Nel 1749 il periodico britannico "Gentlemen's Magazine" pubblicò un breve articolo che descriveva un dispositivo insolito per l'immersione e la superficie. Riproducendo uno schema italiano sviluppato da Giovanni Borelli nel 1680, l'articolo raffigurava un'imbarcazione con un numero di pelli di capra incorporate nello scafo. Ogni pelle di capra doveva essere collegata a un'apertura nella parte inferiore. Borelli progettò di immergere questa nave riempiendo le pelli di acqua e di farla emergere forzando l'acqua con una barra di torsione. Anche se il sottomarino Borelli non fu mai costruito, fornì quello che fu probabilmente il primo approccio al moderno serbatoio di zavorra.
Il primo sottomarino americano è vecchio quanto gli stessi Stati Uniti. David Bushnell (1742-1824), laureato a Yale, progettò e costruì un siluro sottomarino nel 1776. La nave a un solo uomo si immerse immettendo acqua nello scafo e affiorò emettendo una pompa a mano. Alimentata da un'elica a pedali e armata con un barilotto di polvere, la tartaruga a forma di uovo ha fatto sperare agli americani rivoluzionari di avere un'arma segreta - un'arma che poteva distruggere le navi da guerra britanniche ancorate nel porto di New York.
Il siluro della tartaruga, un barilotto di polvere, doveva essere attaccato allo scafo di una nave nemica e fatto esplodere da una miccia. La notte del 7 settembre 1776, la tartaruga, gestita da un volontario dell'esercito, il sergente Ezra Lee, condusse un attacco alla nave britannica HMS Eagle. Tuttavia, il noioso dispositivo azionato dall'interno della tartaruga rivestita di quercia non riuscì a penetrare lo scafo della nave bersaglio.
È probabile che lo scafo di legno fosse troppo difficile da penetrare, il dispositivo noioso colpisse un bullone o una staffa di ferro o che l'operatore fosse troppo sfinito per avvitare l'arma. Quando il sergente Lee tentò di spostare la tartaruga in un'altra posizione sotto lo scafo, perse il contatto con la nave bersaglio e alla fine fu costretto ad abbandonare il siluro. Sebbene il siluro non sia mai stato attaccato al bersaglio, il timer dell'orologio lo fece esplodere circa un'ora dopo il suo rilascio.
Il risultato fu una spettacolare esplosione che alla fine costrinse gli inglesi ad aumentare la loro vigilanza e spostare l'ancoraggio della loro nave più lontano nel porto. I registri e i rapporti della Royal Navy di questo periodo non menzionano questo incidente ed è possibile che l'attacco della tartaruga possa essere una leggenda più sottomarina di un evento storico.
Poi venne un altro americano, Robert Fulton, che nel 1801 costruì e gestì con successo un sottomarino in Francia, prima di trasformare le sue doti inventanti sul battello a vapore.
Il sottomarino Nautilus a forma di sigaro di Robert Fulton era guidato da un'elica a manovella quando era immerso e aveva una vela simile ad un aquilone per la potenza di superficie. Il sottomarino Nautilus fu il primo sommergibile ad avere sistemi di propulsione separati per operazioni a superficie e sommerse. Trasportava anche boccette di aria compressa che consentivano all'equipaggio di due uomini di rimanere immerso per cinque ore.
William Bauer, un tedesco, costruì un sottomarino a Kiel nel 1850 ma ebbe scarso successo. La prima barca di Bauer affondò in 55 piedi di acqua. Mentre la sua nave stava affondando, aprì le valvole di inondazione per equalizzare la pressione all'interno del sottomarino in modo da poter aprire la botola di fuga. Bauer dovette convincere due marinai terrorizzati che questo era l'unico mezzo di fuga. Quando l'acqua era a livello del mento, gli uomini furono colpiti in superficie con una bolla d'aria che spalancò il portello. La semplice tecnica di Bauer fu riscoperta anni dopo e impiegata nei compartimenti di fuga dei sottomarini moderni che operano secondo lo stesso principio.
Durante la guerra civile americana, l'inventore confederato Horace Lawson Hunley convertì una caldaia a vapore in un sottomarino.
Questo sottomarino confederato chiamato potrebbe essere spinto a quattro nodi da una vite manuale. Sfortunatamente, il sottomarino affondò due volte durante le prove a Charleston, nella Carolina del Sud. Questi affondamenti accidentali nel porto di Charleston sono costati la vita a due membri dell'equipaggio. Nel secondo incidente il sottomarino fu bloccato sul fondo e lo stesso Horace Lawson Hunley fu asfissiato con altri otto membri dell'equipaggio.
Successivamente, il sottomarino fu sollevato e ribattezzato Hunley. Nel 1864, armato di una carica di polvere di 90 libbre su un lungo palo, l'Hunley attaccò e affondò una nuova nave a vapore federale, la USS Housatonic, all'ingresso del porto di Charleston. Dopo il suo riuscito attacco a Housatonic, la Hunley è scomparsa e il suo destino è rimasto sconosciuto per 131 anni.
Nel 1995 il relitto dell'Hunley si trovava a quattro miglia da Sullivans Island, nella Carolina del Sud. Anche se affondò, la Hunley dimostrò che il sottomarino poteva essere un'arma preziosa in tempo di guerra.
Horace Lawson Hunley nacque nella Contea di Sumner, nel Tennessee, il 29 dicembre 1823. Da adulto, prestò servizio nella Legislatura dello Stato della Louisiana, esercitò la legge a New Orleans e fu una figura generalmente notevole in quella zona.
Nel 1861, dopo l'inizio della guerra civile americana, Horace Lawson Hunley si unì a James R. McClintock e Baxter Watson nella costruzione del sottomarino Pioneer, che fu affondato nel 1862 per impedirne la cattura. I tre uomini in seguito costruirono due sottomarini a Mobile, in Alabama, il secondo dei quali fu chiamato H.L. Hunley. Questa nave fu portata a Charleston, nella Carolina del Sud, nel 1863, dove doveva essere usata per attaccare le navi dell'Unione bloccanti.
Durante un'immersione di prova il 15 ottobre 1863, con Horace Lawson Hunley al comando, il sottomarino non riuscì a emergere. Tutti a bordo, incluso Horace Lawson Hunley, persero la vita. Il 17 febbraio 1864, dopo che fu sollevato, rinnovato e dato un nuovo equipaggio, H.L. Hunley divenne il primo sottomarino ad attaccare con successo una nave da guerra nemica quando affondò la USS Housatonic al largo di Charleston.