早在第一次世界大战之前，著名的加特林机枪、诺登福特机枪、马克西姆机枪就已经声名鹊起，尤其是马克西姆机枪，在多次英国殖民战争、美西战争、日俄战争中表现出了巨大的威力。第一次世界大战中，机枪的大量使用改变了战争格局，防御战壕的一方可以依靠重机枪向敌人射击几十次。这一时期出现了以Maxim机枪为基础开发的一系列火炮，包括德国MG08机枪、英国Vickers Mk中型机枪和奥地利Schwartz Ross机枪等。法国人还别出心裁地开发了气冷式哈奇重机枪。这些机枪很重，需要三个以上的士兵布置和携带枪支、支架、冷却水套和弹药。堑壕防守依然胜任，难以为进攻提供火力支援。
显然，部队进攻时需要更轻的机枪。德国人率先生产MG08/15，是MG08 Maxim机枪的瘦身版。虽然继承了前者的强大火力，但由于继续使用水冷式枪管，使得整枪重量仍超过25公斤，不利于单兵作战和携带，大大降低了其在进攻作战中的效能。相应地，法国人研制出了一种重量更轻的轻机枪，但这种枪的可靠性令人惊讶。20世纪初，英国人巧妙地采用了美国士兵艾萨克·刘易斯(Isaac Lewis)设计的一种新型机枪，经过许多波折来到欧洲。凭借其气冷式设计、使用轻质材料、良好的可靠性和便携性，以及充足的弹药储备，赢得了英联邦国家和比利时军队的青睐。
第一次世界大战中英国军队装备的安装在三脚架上的刘易斯机枪
步兵刘易斯轻机枪的主要型号
M1914刘易斯轻机枪是第一种量产型，由BSA于1914年至1915年制造。英军装备的M1915是比利时军队装备的M1914刘易斯机枪的翻版。枪的突出特点是枪柄位于外壳左侧，采用简单的全木枪托。从1916年开始，BSA对刘易斯轻机枪做了一些改进，批量生产了M1916。这种类型最大的特点是将拉料器的手柄换到箱体的右侧，在枪托底部安装一个绑带环，枪托中间嵌有一个小油壶。M1917生产型BSA在机枪枪管底部还设有铲柄状手柄。这个特点被美国萨维奇公司生产的直径7.62 mm的刘易斯轻机枪继承了下来，但美国制造的刘易斯轻机枪的枪托都是简化版，没有安装油壶。
刘易斯轻机枪M1914(上)和M1916(下)右侧外壳的特写对比。
步兵刘易斯轻机枪的基本结构
刘易斯轻机枪采用自动导气原理，射击时产生的高压火药气体会通过与枪管相连的气体调节器进入活塞套，推动活塞杆向后运动；活塞杆端部的垂直探头压缩螺栓处的螺旋回位弹簧，通过回位弹簧的顺时针变形压缩和逆时针恢复运动解锁和锁定；活塞套探头上固定有撞针，撞针在回收运动中撞击子弹的底火，并发射下一颗子弹。
伯明翰轻武器公司生产的BSA M1917，特点是安装铲形手柄
刘易斯机枪采用铝制冷却套设计，通过将枪口空气吸入冷却套来冷却内筒。这种散热铝管的有效性一直存在争议，因为二战中很多改成步兵用的老式Lewis Air 空机枪都没有配备这种散热铝管，但稍加改装后还是发给了英国国民警卫队投入使用。用户发现，即使没有安装冷却套，刘易斯轻机枪仍然可以正常散热。后来，一些枪支批评家认为，中校·刘易斯之所以坚持在刘易斯轻机枪上安装这种铝套管，主要是为了区别于麦克林的最初设计。
伯明翰轻武器公司生产的M1917刘易斯轻机枪拆卸图
刘易斯轻机枪设计的一个主要特点是，代替传统的垂直弹簧，应用了一个类似时钟的回位弹簧，它安装在一个半圆形的弹簧盖中，内置在扳机的前面。连杆下侧的传动齿可以直接作用在螺旋弹簧下侧的凸榫上，从而转动弹簧完成解锁拍摄。连发时，枪在导气活塞的作用下后坐，螺旋弹簧通过凸榫拧紧到最大限度。气压下降后，螺旋回位弹簧向后移动，反过来作用于弹射器，输送下一颗子弹。就像普通的钟表弹簧一样，刘易斯轻机枪的回位弹簧也装有调节装置，以校正不同温度下的回位阻力和磨损。刘易斯轻机枪的这种螺旋弹簧设计虽然笨重，但可靠性经得起战场考验。
刘易斯轻机枪的循环速度一般可以达到每分钟500-600发。使用两脚规和竖框规时，有效范围为730米，最大理论范围为1830米。所以在一战中常被用作反[/k0/]机枪，一战结束时，部分用作反[/k0/]机枪的刘易斯轻机枪配备了特殊瞄准镜，一直沿用到二战。刘易斯机枪的重量只有维克斯中型机枪的一半，12.7公斤，可以由单兵携带和操作。枪长1283 mm，枪管长670 mm。机枪使用的弹匣包括47发和97发两种规格。后者主要用于航空空机枪。
美国萨维奇公司生产的直径7.62 mm的M1917 Lewis轻机枪截面说明。
1917年，英军装备的所有刘易斯轻机枪都在枪管底部的冷却夹套环位置加装了铲柄手柄，使炮手在连续射击后枪管过热时，能够迅速提起机枪并转移。刘易斯机枪的圆盘弹匣(圆盘)采用纵向凸形设计。子弹上膛后，壳部正好位于凸起的内环内，弹头指向圆心。47挺普通机枪的弹匣，上下两层排列23发子弹，弹匣口还安装一发子弹。刘易斯机枪的供弹方式不同于其他机枪。由于炸弹内没有安装压缩弹簧，炸弹托盘固定在中心。射击时依靠弹托轴承的转动，子弹一颗颗落入枪膛。
