Dreyse, con gran inventiva, desarrolló un sistema de percusión nuevo basado en un mecanismo llamado “llave de cubo”, nombrado así porque el mecanismo iba encerrado en un cilindro hueco. Este era sencillísimo, pues no tenia mas que una larga aguja percutora y un muelle, y carecía de martillo o perro; pero lo más importante de él era que podía adaptarse perfectamente a la retrocarga. La fuerza necesaria para iniciar la cápsula fulminante la tomaba la aguja del muelle que la rodeaba, que la impulsaba hacia delante al ser liberada  al accionar el gatillo o disparador.

La llave “de cubo” a su vez contaba con una palanca cuya base encajaba en una escotadura de una acción o soporte del cañón  de forma parecida a como hace el cerrojo de una puerta, de ahí el nombre genérico de las armas que adaptaron este sistema: fusiles de cerrojo.

Esa llave o cierre tenía la ventaja de permitir la retrocarga, es decir, que se podía cargar desde detrás en vez de por la boca del cañón, y con los componentes del disparo (cápsula fulminante, carga de pólvora y proyectil, además de un contenedor de cartón en este caso) ensamblados en una unidad o cartucho, no separados, lo que daba una gran rapidez y capacidad de fuego.  inicio

La munición de este fusil era singular. El pistón o cápsula fulminante iba situado en la parte trasera del proyectil que, a su vez estaba contenido en  un taco de cartón (que era el que tomaba  las estrías del ánima del cañón) y tenía  forma de ovoide; después venía la carga de 
pólvora, por lo que la aguja percutora tenía que ser fina y larga para atravesarla y poder incidir en el  pistón; por eso a este arma se la llamó también “de aguja”.
Aunque la idea era brillante e ingeniosa presentaba una serie de dificultades prácticas considerables. Por consumirse la carga de pólvora al quemarse directamente en la recámara sin nada que la obturara y la protegiera,  a los pocos disparos se recubría de residuos que dificultaban la introducción en aquella de los cartuchos. Esto llegaba a  tal grado que los soldados equipados con este fusil tenían que ayudarse para cerrar y abrir el cerrojo de una piedra, pues con la mano no resultaba fácil. La falta de obturación de la recámara hacía que escapasen de ella hacia la cara del soldado partículas incandescentes de pólvora si se disparaba con el arma en el hombre. Además la aguja, al tener que permanecer entre la carga de pólvora mientras esta se quemaba, se corroía y rompía con gran frecuencia y facilidad.   inicio

Los hermanos Mauser  inician su carrera
En la época de la aparición, desarrollo y adopción del fusil Dreyse los hermanos Paul y Wilhelm Mauser, así como otros miembros de su familia, trabajaban en la fábrica de armas de un pequeño estado alemán, el de Württemberg, situado en la población de Oberndorf. Estos dedicaron sus esfuerzos a mejorar ese fusil coincidiendo sus trabajos con el nacimiento del cartucho metálico, que aplicaron a las armas que estaban diseñando. Otra importante mejora que aportaron fue la de hacer que el arma quedase montada y dispuesta para hacer fuego cuando se accionaba el cerrojo llevándolo hacia adelante.

Su primer prototipo, que no podían patentar por falta de recursos, fue visto por el norteamericano S. Norris, a la sazón representante de Remington en Europa, que se entusiasmó tanto con la idea que se decidió no sólo a promocionar el arma sino hasta a financiar los trabajos de los hermanos Mauser fuera de Alemania, en Bélgica. Estos respondieron a las esperanzas en ellos puestas creando un nuevo modelo en 1867 que fue patentado el 2 de junio de 1868 y que hoy se conoce entre los coleccionistas como Mauser-Norris, del que hay poquísimos ejemplares, casi todos en museos nacionales. Desgraciadamente, el apoyo de Norris tuvo que cesar, pues éste tenía que vender el Remington Rolling Block, lo que entraba en conflicto de intereses con su participación en el desarrollo y promoción del Mauser.
Los hermanos Mauser, faltos de apoyo económico, tuvieron que abandonar Bélgica y sus trabajos volviendo a su pueblo un tanto descorazonados, pero allí les esperaba una buena noticia. Una de sus armas, probablemente facilitada por Norris, había llegado a manos de los militares prusianos que vieron en ella un buen futuro por lo que llamaron a los investigadores, que diríamos hoy, ofreciéndoles un puesto de trabajo en la fábrica de Spandau para que siguieran mejorando el arma.
En diciembre de 1871, Prusia adoptaba oficialmente el fusil Mauser en sustitución del Dreyse al considerarlo sencillo, fácil y barato de fabricar y robusto, entrando en producción a principios de 1872.
No obstante, era un arma primitiva, ya que sólo se le podía disparar tiro a tiro y carecía inicialmente de expulsor, por lo que el soldado que lo usaba, para poderlo cargar de nuevo, tenía que ladearlo para que cayera la vaina del cartucho.  inicio

A pesar de esto, el fusil Mauser 1871 fue un verdadero éxito, como demuestra el número de unidades vendidas a diferentes países que lo adoptaron oficialmente. Las fábricas en que se produjo fueron, además de la Mauser de Oberndorf, Spandau, Amber, Danzig y Erfurt en Alemania y Steyr en Austria. Fue adoptado como reglamentario por los ejércitos de Alemania, Turquía, Servia, China, Japón y Honduras.
Los tiempos cambian y se avanza en diferentes aspectos por lo que, a pesar de la bondad del Mauser 1871 pronto se echó en falta en él un sistema de alimentación y almacenamiento de munición de forma que se convirtiera de monotiro en arma de repetición. La cuestión no revestía ninguna dificultad técnica que no se pudiera solucionar y Mauser añadió esa opción a este modelo. El sistema elegido fue el de un depósito tubular con capacidad para ocho cartuchos y un elevador del tipo Winchester 66 que dio un excelente resultado. Fue adoptado por el ejército alemán en 1884 dándosele, por eso, la denominación de Mauser 71-84.

Los avances continúan
En 1886, los franceses, gracias al invento de la pólvora sin humo por su químico Vielle aplicado al fusil Lebel del cartucho de pequeño calibre (para la época) el 8 x 50 mm. R. dejaban anticuados a todos los demás, junto con sus municiones correspondientes.
La otra gran potencia que se disputaba con Francia la hegemonía continental de Europa (los intereses de Gran Bretaña eran ultramarinos merced a su potente flota de guerra y comercial), Alemania, no podía contemplar impasible cómo su armamento ligero portátil básico, el del fusilero granadero, quedase, de un solo golpe, relegado a un segundo plano e inmediatamente puso manos a la obra para remediar esto lo antes posible. En menos de dos años resolvió el problema gracias a una comisión de expertos que en tan poco tiempo desarrolló un arma y un cartucho que mejoraban claramente a los de su competidor y potencial (real también) enemigo; el arma era el fusil de cerrojo Comisión 1888 y el cartucho el 8 x 57 mm. J.

El fusil era mejor que el Lebel porque contaba con un sistema de almacenamiento y alimentación de la munición tipo Mannlicher de carga en bloque mediante cargadores o contenedores para cinco cartuchos, en vez del tubular que tenía el francés, que debía llenarse con cartuchos sueltos de uno en uno, mucho más lentamente. El cartucho, a su vez tenía vaina de ranura, sin reborde, siendo el primero de esta clase, lo que proporciona innegables ventajas tanto en la alimentación como en el almacenamiento, sobre todo en las armas automáticas que vendrían a continuación y en las que ya existían, como las ametralladoras.

Los Mauser mod. 1871-84 quedaron así anticuados, pero este fabricante reaccionó inmediatamente haciendo un esfuerzo monumental en investigación y desarrollo de nuevos fusiles y cartuchos sin desfallecer en ningún momento.   inicio

En 1889 ya tenía Mauser un nuevo fusil especialmente diseñado para un cartucho propio de pequeño calibre y vaina de ranura, el 7,65 x 53 mm. desarrollado en 1888. Esta arma y cartucho fueron probados y adoptados por el ejército belga, pero al no poder Mauser servir el pedido que se le hacía por estar cumplimentando el del ejército turco, cedió los derechos de producción a una nueva empresa que se creó con ese fin y que llegó a ser la famosa Fabrique National D'Armes de Guerre o F.N.

Por otra parte, a Mauser se le presentaba un arduo problema con el importante contrato de suministro de armamento ligero al ejército turco. En él se especificaba que si, mientras se estaba cumplimentando éste, el fabricante desarrollaba un modelo mejor y más moderno, se transferirían a éste las unidades que aún faltasen por servir. De las 500.000 unidades del pedido inicial restaban por entregar 280.000 y Mauser, haciendo honor a la honestidad que siempre le caracterizó en todas su transacciones, dio esa opción a los turcos con el modelo 1890 que era ligeramente distinto del belga del 89. inicio

Esas dos armas ya se pueden considerar en muchos aspectos como un Mauser moderno. Tenían cerrojo de una sola pieza, con dos tetones opuestos en cabeza. El sistema de almacenamiento y alimentación era ultramoderno, pues contaba con un depósito para cinco cartuchos en una sola hilera a continuación del guardamonte que se proyectaba relativamente poco hacia afuera de la línea general del arma y podía llenarse con cartuchos sueltos u organizados de cinco en cinco en una especie de pequeños soportes o "peines" que, situados en la parte superior de la acción del fusil, los enfilaba con un solo movimiento en el depósito. Este sistema de llenado se debía parcialmente al anglonorteamericano James Paris Lee, y era muy superior al Mannlicher que no admitía alimentación parcial del depósito, lo cual representaba una gran desventaja. 

La diferencia entre el modelo belga 1889 y el turco 1890 radicaba en el cañón y su fijación a la madera de la caja o culata. En el primero, para prevenir la interferencia de la madera sobre el cañón al calentarse y dilatarse por efecto de los disparos iba rodeado de una envoltura tubular de acero. En el turco se sustituyó el tubo envolvente por un guardamano superior de madera y al cañón se le cambió el perfil que, en vez de tener una superficie exterior sensiblemente cónica (realmente de paraboloide), se hizo en tramos escalonados de diferentes diámetros, en disminución hacia la boca, con las holguras correspondientes en la culata que permitían su dilatación. 

El sistema de extracción de este fusil estaba constituido por una uña extractora de fleje insertada en el lateral anterior del cerrojo; era muy sencillo y eficaz, pero presentaba el problema de la doble alimentación. Como la uña no entraba en la ranura o canal de la vaina hasta que el cartucho no estaba asentado en la recámara cabía la posibilidad, si no se llevaba completamente hacia adelante el cerrojo y se bajaba la palanca de accionamiento, que el cartucho alimentado quedase en ella suelto. Al llevar hacia atrás el cerrojo, no se extraía el cartucho y, al ir nuevamente el cerrojo hacia adelante, éste sacaba otro cartucho del depósito que no podía entrar en la recámara por estar ocupada por el anterior, con lo que no se podía cerrar el cerrojo ni hacer fuego, quedando el arma momentáneamente inutilizada; además, si el empuje dado por el cerrojo era suficientemente violento y coincidía el extremo del proyectil del segundo cartucho con el pistón fulminante del anterior podía producirse un serio accidente.