ボルトアクション方式
無煙火薬の登場当初は超音速下での弾道特性が未解明であったために、フランスのルベルM1886小銃や日本の二十二年式村田連発銃はチューブ弾倉と平頭弾頭の組み合わせを選択し、結果として命中精度の大幅な低下という形での挫折を経験しているが、同時期の1888年にモーゼルのGew88は箱形弾倉と尖頭弾頭の組み合わせを選択し、尖頭弾頭と回転式弾倉・直動式ボルトアクションを採用したステアーのマンリッヒャーM1888小銃共々、ボルトアクションを手動式連発銃として今日まで続く形態へと発展させるに至った。なお、ルベルは後に尖頭弾頭への転換で第一次世界大戦まで生き残りに成功するが、二十二年式村田はこうした弾頭変更が行われることなく、1897年に最初の有坂銃である三十年式歩兵銃へと置き換えられて日露戦争を待たずに姿を消している。
1890年代にはドイツのGew98(1898年)、イギリスのリー・エンフィールド(1895年)、ロシアのモシン・ナガン(1891年)など、その後の多くのボルトアクション銃の手本となる構造をもつものが次々に現れ、世界中の歩兵銃が更新されたことで歩兵火器の代名詞的存在となった。第二次世界大戦を通じて、発射速度が高い自動小銃やアサルトライフルに置き換えられるまで約100年の長きに渡り、歩兵銃を代表する存在としてその地位を保った。
今日でもボルトアクションは自動小銃に比べて構造が単純であるため、精度、信頼性、価格、整備性、耐久性の面での優位性がある。また自動小銃と違って発射装薬量を変更しても動作に影響を及ぼさないという利点があり、精密射撃に適した特性から、狙撃用、狩猟用、射撃競技用といった連射を重視しない用途では現在でも広く使われ続けている。
またボルトアクション方式の銃の大半は小銃であるが、M26 MASSのように散弾銃でも採用例がある。
ボルトハンドルを起こす際に、ボルト本体と撃針の間のカムが撃針を後方に押して撃針ばねにテンションを掛け、逆鈎と噛み合わせることでコッキングが成立、ボルトハンドルを倒すと撃発可能状態になる方式。そのためボルトハンドルを起こす際に力が要る。この力はボルトハンドルを閉鎖状態から開放位置まで引き起こす角度が鋭角になる程強くなるため、一般的には90度の開閉角度を取る場合が多い。しかし、操作性を重視してウェザビー・マークVのように60度以下の開閉角度を取ることもあり、この場合は若干操作力が犠牲となる。ボルトハンドルを完全に起こした段階でコッキングが完了するために、その後のボルトの前後動がスムーズであり、ボルトハンドルが開いている時はカムが撃針の前進を阻止するため、逆鈎が破損した場合も暴発が起きにくい。また、多くの銃ではボルトを起こした状態で引金を引きながらボルトをゆっくり閉鎖することで、安全なデコッキングが可能である。
初期のボルトアクションではグラース銃や村田銃がこの方式を採用、モーゼルもこの方式を採用したため、現在のボルトアクションのほとんどがこの方式を用いている。
歴史上多くのボルトアクションが回転式を採用してきたが、近代的なボルトアクションはボルト本体(アクション)の設計により、下記の3つの系列(三大ボルトアクションシステムとも呼ばれる)に分類することができる。