早在蒸汽机出现之前，中国就发明了蒸汽机的基本装置，只不过它没有曲轴传动结构。这是一台水力磨面机，与后来问世的蒸汽机的工作方式相反，它不像蒸汽机的活塞那样作用于机车的车轮，而是靠水流带动轮子驱动活塞。
机器安装在洛阳城南的景明寺中，公元530年左右出版的《洛阳伽蓝记》中有此记载。机器的工作原理是靠一个连接于曲柄的传动杆带动活塞做不停地往复运动。
这一方法在冶炼业有关的领域得到了更广泛的应用。人们发现用这种水力装置鼓风既有效也省力。最初公布于众的有关这种机器的图纸出现在公元1313年王祯所撰写的《农术》中，1601年又发表了新型图。公元14世纪，王祯在《农术》卷二十描述道：“其制，当选湍流之侧，架方立轴，作二卧轮，用水激转下轮，则上轮所周弦索，通激轮前，旋鼓掉枝，一例随转。其掉枝所贯行桄因而推挽卧轴左右攀耳，以及排前直木，则排随来去，扇冶甚速，过于人力。凡设立冶监，动支公帑，雇力兴扇，极知劳费，若依此上法，顿为减省。但去古已远，失其制度。今特多方搜访，列为图谱，庶冶炼者得之，不惟国用充足，又使民铸多便，诚济世之秘术。”
700年后，即公元13世纪，欧洲人才将水力技术应用于风箱。公元1775年，约翰·威尔金森取得了一项水力鼓风机的专利，与公元1313年王祯的描述基本相同，只不过经过改进而增加了一个曲轴。公元1780年，詹姆斯·皮卡德对这种设备作了重大改进。1804年，英国人德里维斯克制造出世界上第一辆能在轨道上行驶的蒸汽机车。1906年，美国通甩公司制造出世界上第一台汽油机车。这些欧洲人的设计，是通过各种媒体从中国的发明中衍生出来的，在采用活塞驱动轮子而不是用轮子来驱动活塞方面，中国人肯定地起到了促进作用。由于中国发明了火药和枪支，因此其工作原理，即枪引发火药使子弹射出，在一定程度上，它对内燃机和蒸汽机的研制起了促进作用。这也进一步说明，中国人对蒸汽机和内燃机的发明在理论和工艺技术上都做出了奠基性的贡献。