钢笔（fountain pen）又名墨水笔，是沾水笔的进化版，不需要像沾水笔般每次书写都不断地沾墨水，是一种笔杆内藏水性墨水透过重力和毛细管作用持续供墨予笔尖的书写工具。
钢笔的墨水一般可再填充，照字面的自来水笔的意思便是可抽墨，再细分为活塞上墨、吸墨器、压囊上墨、拉杆上墨、真空上墨或更罕见的潜艇上墨等。
现代钢笔还可以用更换卡式墨水管的方式补充墨水的，在上世纪末还出现了不能补充墨水，但预存量较多的超低价一次性钢笔。
钢笔是第一种使用液态墨而不用每写数字便沾墨水的笔，也可以不用随身带著墨水瓶或墨盒之类的工具，预先装了液态墨的容器。钢笔也是构造最复杂的笔，所以虽然在二十世纪前中期是最重要的书写工具，但现在已经不及原子笔广泛使用了。
历史与优缺点
发展历史
关于蓄水钢笔最早的历史记录可追溯到10世纪，是直接把墨水滴进笔杆的空位，这种最早的蓄水钢笔一直使用到18世纪，因为很易漏墨所以从未被普及过。钢笔发展进程很缓慢，不过，直到第19世纪初期，在生产过程中发明了一种稳定加速流的钢笔专利。
只有3点关键的发明，却使钢笔成为广泛受欢迎的书写工具。这些发明就是：铱制的金钢笔尖、硬橡胶和能装载在笔身内部的储墨装置。
钢笔是仅次木铅笔后第二种现代化书写工具，亦是除了使用可擦的石墨的铅笔外，第一种可以不带墨水瓶，并使用不易擦掉的墨的书写工具。
第一种使用了上面三大关键发明的钢笔，约在1850年代被制造出来。但直到1880年代时，才开始大量生产。美国的「威迪文自来水笔」（Waterman）和「沃特」（Wirt）是当时主要的生产者，工厂各自在纽约、布鲁明岱尔和费城。华特曼后来并吞了沃特，变成以钢笔为专业的大公司，一直到1920年代才逐渐没落。
钢笔的构造
钢笔通常由笔盖、握位总成、笔杆、上墨/储墨机制构成。握位总成通常包括笔尖金属片、笔舌。材质方面，并不限于钢材或塑胶，也有木质的笔身和笔盖，或以金、银等金属制造。
笔盖
或叫笔帽，主要的功能在于保护笔尖，防止墨水蒸发。钢笔于不用时也须套上笔盖，相对于原子笔、铅笔等这是使用上很重大的差异。
为了便于携带.笔盖上会附有一笔夹以便固定于口袋，笔夹的设计也常见设计者的巧思，例如部分钢笔的设计笔夹是可以调整松紧度的，为了便于抽拔笔夹尾端有的设有滚轮，各笔厂也会设计特殊造型.作为品牌辨识用途.
现代钢笔为了加强气密性以减少墨水挥发，会在笔套内层用比较有弹性的材料再作一层气密套。早期笔款为了避免因钢笔从笔盖抽出时真空造成笔尖漏墨，会在笔盖上钻一个小孔以平衡压差。
钢笔套上笔盖时，笔盖与笔身通常用下列方式固定：
* 螺牙锁固
* 弹性簧片夹紧
* 卡榫－夹爪
* 磁性辅助
笔尖
笔尖片上各部位名称及功用如下：
* 铱粒：现代钢笔笔尖，跟纸接触处均焊上一小块球形铂铱合金通常称为铱粒，较新式的可改用钨或铬合金，但继续沿用旧名称铱粒，三者皆为最硬最耐磨之元素。铱粒可以说是钢笔书写的最关键的部分，铱点打磨的大小,决定笔幅的粗细,由细到粗为UEF-EF-F-M-B尖到BB尖,另外还有各式特殊尖。以上笔尖尺寸在仅为相对之比较，在业界并无一致的量化规定。故有可能A厂的F尖比B厂的M尖还粗。日本钢笔的笔尖会比同规格欧美洲钢笔笔尖细。
* 中缝：连接铱粒的是后方的中缝（Slip），该缝系于铱粒焊接于笔尖片后以薄锯切割而成，其作用系利用该缝隙之毛细作用提供稳定的供墨。
* 心孔：隙缝的末端通常会连接一个孔，除了便于空气流动平衡压力外，于笔尖细缝末端设置一圆整的孔洞，可避免应力集中导致笔尖细缝发生裂缝增张。
笔尖需要耐磨，故笔尖通常焊有铱粒，除此之外整个笔尖片长期与墨水接触需要耐蚀，依CNS规范笔尖的材质有两类
* 第一种：14k以上含黄金的的K金尖。
* 第二种：以316、316L、316JI、316JIL材质之不锈钢或镀金尖。
除此外也曾见其他材质，如钯银合金，钛尖等。另部份中国大陆制钢笔笔尖也能见到14K以下合金制作之笔尖。
黄金由于质软，要作为笔尖得掺配其他材料成为K金。按黄金占全中之比例标示，100％黄金标示为24K，75%黄金则标示为18K。另有时标示为C或CT，18K、18C、18CT成色相等。另外，镀金的标示为GP（Gold Plated），应注意不要误认为K金。按配方不同K金颜色由偏红、偏黄乃至白色，白色的K金称为白K金，较称为白金恰当。可避免与铂混淆。
依不同的个人的书写习惯和语言，笔尖有不同的选择。通常罗马字母书写所用笔尖比汉字书写使用笔尖的铱粒更粗大。
笔舌
笔舌主要功能为稳定、顺畅的将墨水由笔身内储墨装置输送至笔尖，并作为笔尖固定之基座。
笔舌通常有下列构造：
* 供墨道
* 墨鳍
* 通气道（必要时气管会延伸至墨囊内部）
笔舌通过供墨道利用毛细现象连续得输送墨水至笔尖，通气道用以平衡储墨装置内外的气压使墨水得以连续供应笔尖。墨鳍储存较多墨水，使间隔使用期间笔尖仍有余墨，能一笔出墨。墨鳍在笔舌中并非必要，在许多平价笔中均与予以省略，另通气道也可以利用握位与笔舌间间隙适当的配置予以省略。笔舌的制造通常采用注塑成型或以硬橡胶车削而成，后者工序较为繁复.现已逐渐被淘汰。
握位
用管状材料包覆、固定笔尖与笔舌形成的组件称为握位。
握位与握持之舒适性关系密切，除常见的圆型断面外，各种符合人体工学的设计也常运藏著设计者的巧思，另握位之磨擦力、软硬、尺寸、形状与书写之手感关系密切。
笔杆
连接握位包覆储墨装置之管状构称为笔杆。
笔杆材质、造型多变。使用者可以根据书写习惯,挑选粗细,长短,重量适中的笔款.
上墨系统
上墨系统常见的有卡式墨水管、吸墨器、压囊上墨、活塞上墨、滴入式上墨、拉杆上墨、潜艇上墨等方式：
* 现代化钢笔的上墨系统：
 * 预先注满墨的一次性钢笔。
 * 卡式：参见下文的墨水芯。
 * 吸墨器（Converter）：可拆卸式储墨系统，目前钢笔上墨机制的主流方式，而原则上这类笔都可以用一次性的墨水芯。
* 传统上墨系统，都是在笔杆内有个固定的空间贮墨，把笔嘴连杆放进墨水瓶吸墨。除了直接墨水滴在笔杆外，其他分为:一以笔杆本身做贮墨室便像滴入式的高容量，在笔杆外有控制抽放墨水的掣，而且比滴入式安全。二在笔杆内有一个抽墨的囊和泵，需要打开笔杆才可以操作的，优点是比以全笔储墨更安全，但储墨量较少仅与可拆吸墨器相仿。
 * 滴入式：在华特曼前的早期贮墨型钢笔，墨水直接储藏在握位后方的笔管内，补充墨水时旋开握位直接以滴管将墨水注入笔管，优点是储墨量大，缺点是容易渗墨造成污染。而因为可拆吸墨器或墨水芯的笔型也能使用本法，而用透明塑胶制笔杆者也可以见到墨水存量和颜色，美观方便而被复兴中。
 * 活塞上墨：属上述第一种装置，实际把整个笔杆做固定的吸墨器，比滴入方便和储墨量大，握位后方连接一段中空套筒，套筒内有一活塞连动于笔尾之旋纽可受该旋纽之控制于套筒中前后作动，当活塞后退时便于套筒内形成负压，便可经由笔尖将墨水吸入并储存于套筒中。因为采用透明塑胶笔杆的款式，可以看见墨水的颜色和存量，而且墨水颜色和透明胶一起会显得晶莹美艳，故在某程度上复兴中。
 * 压囊上墨：属第二种上墨装置，握位后方连接一橡胶或矽胶材质之墨囊，墨囊内部即为储墨之空间，通常墨囊外侧会有一U形簧片保护墨囊，上墨时透过簧片挤压墨囊排出空气，解除压力后利用墨囊回复原来形状的负压吸入墨水。
 * 拉杆上墨：为压囊上墨的一种变形。在笔杆上装设一支拉杆，上墨时扳动拉杆压迫笔杆内之墨囊上墨。
 * 月牙上墨：亦为压囊上墨的一种变形，但属于第一类以全笔杆储墨的设计。在笔杆上装设一弧形（月牙状）之按钮，平时平贴于笔杆之弧形卡榫穿过笔杆与弧形按钮间之缝隙，以防误触上墨机制，上墨时移除卡榫使月牙形卡榫得以下压，压迫笔杆内之墨囊上墨。
 * 钱币上墨：亦为压囊上墨的一种变形，但属于第一类以全笔杆储墨的设计。在笔杆上开一长孔，上墨时将钱币插入长孔以压迫笔杆内之墨囊上墨。
 * 潜艇上墨：笔舌中藏有一钢制呼吸管，于吸墨时伸出，透过笔尾之上墨尾杆排出空气后造成负压而吸入墨水，可以彻底吸干瓶中的墨水，此方法为西华早期专利，构造复杂于1962年后已未生产此构造之钢笔。
方便或低价的墨水笔
墨水笔仍然能够作为一线活跃的书写工具，是因为一直也有发展和使用新的供墨系统，并推出大众化的款式。但这类笔严格上和本意的英文的喷泉笔(Fountain pen)或中文的自来水笔有别，即不再以气压控制吸喷墨的方式上出墨的，但和传统墨水笔一样是仍然继承了沾水笔的笔嘴流出方式，所以仍然属于钢笔的发展型。
墨水芯
即上文的「卡式上墨」系统。
其替芯Cartridges译作墨水芯、墨胆、墨水囊、卡式墨水管，属一次性使用的简易供墨系统，现代已经是最常见的上墨方式了。由华特曼首先推出并挽救了该公司和墨水笔被原子笔所淘汰的命运。
墨水管是将墨水封装于密闭的墨水管，使用时再安装于握位后方，利用突出于握位后方的导墨管刺破墨水管的封口，或顶开封闭墨水管的小珠让墨水得以沿著导墨管流向笔尖，封闭墨水管的小珠另有一个功能，由于墨水管容积不大所存的墨水的重量可能不足以克服墨水与墨水管璧间的附著力（毛细现象），导致墨水积存于墨水管上方无法流入笔舌，此时墨水管内的小珠随著书写动作在墨水管内的运动即足以破坏墨水附著于墨水管璧的附著力。
Cartridges不同原子笔的refill包括了全新的笔嘴，只是单纯供墨而继续使用旧的笔嘴。其实在十九世纪便出现了实验品，但在五十年代美国量产化的一次性的使用的预先上墨胶囊，拥有像原子笔一般可以直接换芯的方便，不易弄污手甚至比原子笔芯更便宜。而墨水芯另一优点是实际上在欧洲或美洲很多品牌规格统一的，中国多个品牌通用的另一种相似规格的墨水芯*，所以不同牌子可以调换相似的墨水芯，而部分品牌共用称为欧标墨水芯，除了不同的品牌的墨水配方略有差异外，规格上只有长芯和短芯及墨的颜色不同之别。
虽然Cartridges不贵又方便，但在很多地方不普及，因为一般售卖钢笔的店都不提供所有同牌子的钢笔的专用墨水芯，人们常误会钢笔就是抽墨的，仅发售瓶装墨水。
超低价位的墨水笔
最近更出现了一些超低价的钢笔，单价约在港币十元上下的超低价等级。不只是由塑胶制造并未经装饰的笔杆和笔帽，更为不需要清洗笔嘴和刻意保养的，放弃使用贵价的半永久笔嘴和笔尖，笔尖仅为不锈钢制造和笔嘴一体成形，甚至间有塑胶制造的，所以大大节省成本。
如日本的百乐文具首创的一次性钢笔，飞龙文具更发明了使用全塑胶制造笔嘴的钢笔，属于专利性的新发明。亦有指部分的一次性钢笔其实可以再上墨的，但仅纯因为内有蓄水纤维在毛细管作用下自然吸墨，而非使用泵之类的空气压力工具，所以贮墨量较少的。
还有一种虽然可以使用可拆式的吸墨器，但并不随笔附送而预期用家只用芯，可能是日本的白金文具首创。而中国制的商品称为直液式钢笔以别于传统抽墨式钢笔(即字面上的自来水笔)。
这两类笔价格接近下价的全塑胶原子笔，也可以反向传统认定方便的低价原子笔挑战，多半被用来教授练习硬笔书法的工具，或者在一些指定是墨水笔的班级的学生练习书写。
钢笔的保养
最好定期清洗清洁（一般清水即可），严重堵塞时需要把笔尖和笔舌抽出来清洗，所以不用时务必把内含墨水清除。
纸张
钢笔书写时，纸张不适合使用吸水性不好或者纸面过于粗糙的纸张。节省的成本也不能挽回因为使用劣质纸张而对钢笔造成的损坏，同时钢笔出水的不畅和于纸面产生的不好的声音也会破坏书写者的心情，不利于心平气和地写字创作。
在吸水性不好的纸张书写会让字迹纤细无力，不美观而且也不利于阅读，而且为了在吸水性不好的纸张上保持正常粗细的字迹，需要对笔尖施更大的压力。这令笔尖的铱粒受损更快，也有可能会使笔尖分叉。
纸面过于粗糙会导致出水不流畅，字迹不够连贯。而且钢笔笔尖在对纸面不可避免的摩擦中会蹭出细小的纸屑，这些纸屑在书写时会堵塞钢笔供水，也会在笔迹旁边留下一条细细的墨痕，使字迹不雅观。
选购纸张进行钢笔书写时，应该选用顺滑的纸张（以触摸手感为准），并且要索要样张，进行试写。