Водяные мельницы, унаследованные от Античной эпохи, в Средние века применялись сначала только для помола зерна. В Британии они появились в 340 г., в Богемии (Чехия) — в 718 г, а во Франции — в IX в. До наших дней сохранились материалы земельной переписи, проведенной в 1086 г. в Англии. В них упомянуто уже 5624 водяные мельницы и указаны места их расположения.

Мельницы другого типа — ветряные — известны с середины VII в., когда их впервые стали строить на территории Персии. В Нидерландах, где издревле боролись с морем за каждый клочок земли, пригодной для сельского хозяйства, именно с помошью ветряных мельнии с X—XI вв. осушали большие территории. Сначала возводили земляные дамбы, отгораживающие мелководный участок морского залива, а затем сооружали мельницы с водоотливными колесами. Они неустанно, день и ночь — был бы только ветер! — откачивали воду.

Примерно в то же время люди поняли, что мельничный двигатель можно использовать для выполнения любой работы, требующей больших затрат мускульной энергии. Нужны были только специальные механизмы, обеспечивающие передачу усилий с вала, вращаемого лопастями ветряка или водяным колесом, на другой вал. Этот вал следовало расположить под углом и соединить с техническими устройствами, преобразующими вращательное движение в прямолинейное и возвратно-поступательное движение рабочей машины. И такие механизмы изобрели. Водяные двигатели начали применять в самых разных областях промышленности — в производстве сукна и пороха, для дробления руды, откачки воды из шахт и приведения в действие кузнечных мехов. Появились сложные передаточные механизмы, с помощью которых от одного двигателя работали две машины и более. Мельнииы стали основным типом двигателя в ремесленном и мануфактурном производстве, и так было до тех пор, пока не создали универсальный паровой двигатель.