Русско-японская война доказала необходимость создания нового оружия. Требовалось увеличить плотность огня и повысить скорострельность ручного огнестрельного оружия. В «Сборнике тактических указаний» войны 1904–1905 гг. говорилось об этом: «Следует засыпать неприятеля градом пуль, чтобы деморализовать его и сделать стрельбу его беспорядочной».

О создании оружия под новый тип патрона никто не задумывался. Было дано указание сделать трехлинейные винтовки образца 1891 года самозарядными.

В 1905 году за усовершенствование винтовок принялись такие оружейники, как Ф.В. Токарев, Я.У. Рощепей и делопроизводитель Артиллерийского комитета Главного артиллерийского управления (ГАУ) капитан Владимир Григорьевич Федоров. 10 января 1906 года Артком ГАУ рассмотрел первые чертежи самозарядной винтовки.

Оружейная мастерская Ораниенбаумской офицерской школы стала на какой-то период основной базой для разработок нового оружия. На тот момент школа считалась одним из основных научно-исследовательских центров русской армии. Спустя шесть месяцев разработчиков перевели на Сестрорецкий оружейный завод. В тот момент к работе решили привлечь и знаменитого оружейника, начальника полигона оружейной школы, полковника Н.М. Филатова.

Оружейники Федоров и Дегтярев тогда занимались разработкой узлов запирания. В ходе длительных испытаний конструкторы решили использовать энергию отдачи при коротком ходе ствола. Это оказалось единственно верным решением. При стрельбе очень мощными 7,62-мм винтовочными патронами образца 1908 г. надежное запирание обеспечивалось затвором с прямолинейным движением. Затвор имел две выступающие по бокам цапфы, его сцепление со стволом производилось без помощи ствольной коробки, с помощью двух симметричных боевых личинок. Во время выстрела затвор под действием силы отдачи двигался назад со стволом. После короткого хода ствола назад выступы личинок затвора утыкались в выступы неподвижной ствольной коробки, личинки поворачивались, освобождая цапфы затвора, и он расцеплялся со стволом. После чего затвор, продолжая движение назад, зацепом выбрасывателя извлекал стреляную гильзу из патронника. При движении назад ствол и затвор сжимали возвратные пружины, и под их действием подвижные детали после выстрела возвращались в исходное положение, продвигая при движении затвора вперед очередной патрон из магазина в патронник. Винтовка имела ударный механизм куркового типа. Питание патронами осуществлялось из постоянного магазина емкостью 5 патронов.

Простота и надежность – вот основные качества любого оружия. В.Г. Федорову удалось создать оптимальную во всех отношениях автоматическую винтовку. В 1911–1912 гг. оружие Федорова прошло испытания на стрельбище Петербургской патронной проверочной комиссии и на полигоне офицерской стрелковой школы в Ораниенбауме и Летом 1912 г. 10 винтовок Федорова, изготовленных на Сестрорецком оружейном заводе, были представлены для испытаний на Ружейный полигон. Их испытания производились стрелками полигона и сводной роты Нейшлотского пехотного полка. Всего было из них произведено 46 920 выстрелов. На 36 000 выстрелов процент задержек из этого оружия был равен – только 1,66 %, а в усложненных условиях – всего 3,9 %.

Стрельбы доказали превосходство автоматического оружия над обычными магазинными винтовками. Скорострельность возросла, а простота в обращении позволяла сократить срок обучения солдат. Комиссии по разработке автоматического оружия ничего не оставалось. Пришлось признать, что при внесении некоторых изменений в конструкцию, винтовка Федорова может стать основными оружием солдата-пехотинца. Для масштабных испытаний Сестрорецкому заводу было рекомендовано изготовить 150 винтовок Федорова. Оружейник же за разработку 7,62-мм автоматической винтовки модели 1912 г. Был удостоен первой Михайловской премии, которая вручалась один раз в пять лет за достижения в области артиллерии и оружейного дела.