Крупнокалиберные патроны в нарезном стрелковом оружии используются достаточно давно. Если не брать во внимание превратности перехода с "дюймового" калибра на "линейные", характерные для второй половины XIX века, их распространению способствовало развитие в годы первой мировой войны технических средств ведения боя: танков, бронеавтомобилей, аэропланов и другой техники. Крупнокалиберные пулеметы явились мощным огневым средством пехотных подразделений и использовались для стрельбы по бронированным целям, пулеметным гнездам, полковым и противотанковым пушкам противника. Их создание было также напрямую связано с появлением в авиации цельнометаллических самолетов с бронированием наиболее уязвимых мест и протектированными топливными баками, против которых оружие обычного (нормального) калибра оказались малоэффективным.

Крупнокалиберные пулеметы нашли также широкое применение в танковых войсках и авиации, что дало основание делить их на наземные и авиационные пулеметы. Кроме того, появились и так называемые противотанковые ружья, ставшие прародителями крупнокалиберных снайперских винтовок — современного высокоточного оружия селективного действия.