สิ่งประดิษฐ์ dandy horse หรือเรียกว่า Draisienne หรือ laufmaschine คือสิ่งที่มนุษย์ สร้างเพื่อใช้สำรับการขนส่ง โดยมีล้อเพียงสองล้อ ในลักษณะ คู่กัน และผู้ที่คิดค้นขึ้นคือชาวเยอรมันชื่อว่า Baron Karl von Drais ซึ่งถือได้ว่าเป็นผู้บุกเบิกจักรยานในยุคปัจจุบัน โดยที่ Drais ได้ออกนำแสดงต่อสาธารณ ที่เมืองมันไฮม์ ในฤดูร้อนของปี ค.ศ. 1817 และในปารีส ในปี 1818[12][13] ผู้ขับขี่จะนั่งคร่อม บนตัวถังไม้ที่มีล้อสองล้อรองรับ และใช้เท้าถีบพื้น เพื่อให้วิ่งไปข้างหน้า และ ใช้การบังคับเลี้ยว จากล้อหน้า[12]

เครื่องจักรเครื่องแรกที่ขับเคลื่อนด้วยล้อสองล้อ คาดว่าสร้างขึ้นโดย Kirkpatrick MacMillan ซึ่งเป็นช่างตีเหล็กชาวสก็อตแลนด์ ในปี 1839 แม้ว่าอาจจะมีบางคนโต้แย้ง [14] เขาได้มีส่วนเกี่ยวข้องกับการทำผิดกฎหมายจราจร เมื่อข่าวจากหนังสือพิมพ์กลาสโกว์ ในปี 1842 รายงานเรื่องอุบัติเหตุ ที่ไม่ระบุชื่อ โดยมีข้อความบางส่วนว่า "สุภาพบุรุษจากเมือง Dumfries-shire... คร่อมบน velocipede... ซึ่งเป็นการออกแบบที่สร้างสรรค์" ชนกระแทกเข้ากับเด็กหญิงตัวเล็ก ๆ ในเมือง Glasgow และถูกปรับเป็นเงินห้าชิลลิ่ง[15]

ในช่วงต้นของปี 1860 ชาวฝรั่งเศสชื่อว่า Pierre Michaux และ Pierre Lallement ได้ทำการออกแบบจักรยานในแบบใหม่โดยการเพิ่มขาจานและบันไดสำหรับปั่นเรียกว่า crank โดยยึดติดอยู่กับล้อหน้า (the velocipede) ชาวฝรั่งเศสอีกคนหนึ่งที่คิดพัฒนาจักรยานมีชื่อว่า Douglas Grasso แต่เป็นต้นแบบที่ยังใช้ไม่ได้ของ Pierre Lallement's bicycle เมื่อหลายปีก่อนนั้น การพัฒนาจักรยานในยุคนั้นมีหลายครั้งที่พยายามพัฒนาโดยการใช้การขับเคลื่อนจากล้อหลัง โดยรูปแบบที่รู้จักกันดีคือการขับเคลื่อนด้วยขาจานเรียกว่า velocipede ประดิษฐ์โดยชาวสก็อตชื่อว่า Thomas McCall ในปี 1869 ในปีเดียวกันนั้น ล้อจักรยานที่ใช้ซี่ลวด ได้ถูกจดสิทธิบัตรโดยบริษัท Eugène Meyer ในกรุงปารีส[16] จักรยาน vélocipède ของประเทศฝรั่งเศสผลิตจากเหล็กและไม้ และพัฒนาจนกลายเป็น "เพนนี-ฟาร์ธิง" (ในอดีตรู้จักกันว่าเป็นต้นแบบของจักรยานในปัจจุบัน a retronym ซึ่งไม่มีรูปแบบอื่น ๆ)[17] มันมีจุดเด่นที่ตัวถังเป็นท่อเหล็ก ล้อที่เป็นซี่ลวดและยางตัน จักรยานรูปแบบนี้ ขับขี่ยากเพราะว่าเบาะนั่งที่อยู่สูงและ ต้องอาศัยการทรงตัวอย่างมากเพราะว่าการกระจายน้ำหนัก ที่ยังไม่ดีเท่าที่ควร ในปี 1868 Rowley Turner พนักงานขายของบริษัท Coventry Sewing Machine Company (ในเวลาต่อมาได้กลายเป็นบริษัท Coventry Machinist Company) ได้ซื้อ Michaux cycle to คอเวนทรี, ประเทศอังกฤษ โดยลุงของ Josiah Turner และมี James Starley เป็นหุ้นส่วนทางธุรกิจ จากสิ่งนี้ทำให้ 'Coventry Model' ได้กลายเป็นโรงงานที่ผลิตจักรยานแห่งแรกของประเทศอังกฤษ[18]

การแก้ไขข้อบกพร่องบางส่วน โดยการลดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของล้อหน้าลง และตั้งค่าอานที่นั่งโดยการเลื่อนออกไปด้านหลังมากขึ้น ในที่สุดแล้ว ก็ต้องมีการใช้การทดเกียร์ ซึ่งส่งผลกระทบหลายอย่าง ในการออกแรงกดบันได การที่มีทั้งบันไดและการบังคับเลี้ยวผ่านล้อหน้ายังคงมีปัญหาอยู่ J. K. Starley (เป็นหลานของ James Starley), J. H. Lawson, และ Shergold ได้แก้ปัญหานี้โดยเสนอให้ใช้ การขับเคลื่อนผ่านโซ่ ( "bicyclette" ของ Englishman Henry Lawson เคยมีการนำมาใช้ก่อนหน้านี้แต่ไม่ประสบความสำเร็จ) [19] โดยการเชื่อมขาบันไดจานหน้าและโครงรถเข้ากับล้อหลัง ซึ่งโครงสร้างแบบนี้รู้จักกันในชื่อ safety bicycle, dwarf safeties, or upright bicycles มีการลดความสูงของเบาะนั่งลง เพื่อกระจายน้ำหนักที่ดีขึ้น การที่ยังไม่มีการใช้ล้อยางแบบเติมลม การขับขี่บนล้อขนาดเล็กลงจะรู้สึกถึงความแข็งกระด้างของพื้นทางมากกว่าล้อขนาดใหญ่ ในปี 1885 บริษัท Starley's Rover ก่อตั้งขึ้นในโคเวนทรี (Coventry)[20] ได้แสดงรูปแบบของจักรยานสมัยใหม่ขึ้นเป็นครั้งแรก โดยมีการเพิ่มท่อตั้งเข้าไปกลางโครงรถ ทำให้เกิดโครงรถรูปแบบ สามเหลี่ยมสองอันประกบกัน หรือที่เรียกว่า ไดมอนด์เฟรม

นวัตกรรมใหม่ที่เกิดขึ้นเพิ่มความสะดวกสบาย และเกิดความนิยมใช้จักรยาน ในปี 1890 ถือเป็นยุคทองของจักรยาน ในปี 1888 John Boyd Dunlop ชาวสก็อต ได้เสนอการใช้ล้อที่มียางและมีลมข้างในขึ้นเป็นครั้งแรก ต่อมาได้ใช้กันอย่างกว้างขวาง ในช่วงเวลาต่อมา ฟรีล้อหลัง ได้ถูกนำมาใช้ ซึ่งทำให้ผู้ขับขี่ใช้งานง่ายขึ้น การประดิษฐ์นี้ทำให้เกิด เบรกแบบโคสเตอร์ คือการหมุนบันไดกลับหลังเพื่อเบรก ในปี 1890s [21] ตัวสับเกียร์ และตัวบังคับที่แฮนด์ สายเคเบิลแบบมีปลอก ใช้เพื่อดึงเบรก ได้ถูกพัฒนาขึ้นในช่วงนั้นเช่นกัน แต่ยังคงไม่ได้นำมาใช้กับรถจัรยานทั่ว ๆ ไป ในช่วงทศวรรตนั้น กลุ่มนักปั่นจักรยาน มีเพิ่มขึ้นอย่างมาก ทั้งสองฝั่งของทะเล แอทแลนติก ทั้งการใช้งานในรูปแบบปั่นเพื่อท่องเที่ยวและปั่นเพื่อการแข่งขัน ซึ่งต่อมาได้รับความนิยม และขยายวงขึ้นอย่างกว้างขวาง

จักรยานและม้าเทียมรถ เป็นสองสิ่งหลักที่ใช้ในการคมนาคมขนส่งภาคเอกชน ก่อนที่จะมีรถยนต์เกิดขึ้นและ ก่อนที่จะมีการพัฒนาถนนให้ราบเรียบ ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 ได้มีการกระแสอย่างกว้างขวาง โดยการโฆษณา ให้มีการผลิตและใช้อุปกรณ์เหล่านี้[22]

• Women on bicycles on unpaved road, USA, late 19th Century
• A เพนนี-ฟาร์ธิง or ordinary bicycle photographed in the Škoda Auto museum in the Czech Republic
• Bicycle in Plymouth, England at the start of the 20th century