第壹代基因槍是臺式基因槍，火藥臺式基因槍是最原始的壹種基因槍。最早的基因槍是美國康奈爾大學的桑福德於1987年與該校工程專家沃爾夫和卡倫合作開發的壹種基因轉移新方法。這種方法壹經發明，就在學術界嶄露頭角。Klein等人在1987首次用基因槍轉化洋蔥表皮細胞，並獲得成功。
基因槍自1987誕生以來發展迅速。從1988開始，美國康奈爾大學相繼申請了三項基因槍技術專利(EP 0331 855A2，1988:美國專利號4，945，050 July 31，1990:美國專利號5，036)。1987-1990期間，高壓放電、壓縮氣體驅動等各種基因槍相繼出現，都是在反復實踐中不斷完善和發展的。1988，McCabe用鎢粉包裹目的基因，轟擊大豆莖尖分生組織。結果，約2%的組織通過器官發生獲得再生植株，並且在後代中檢測到外源基因。1989氣動基因槍成功轉化煙草等植物，獲得瞬時表達。與其他植物相比，大麥的轉基因技術發展相對緩慢。直到1989，Kartha等人培養大麥細胞和組織，成功檢測到報告基因的瞬時表達。
1990年，美國杜邦公司推出第壹個商用基因槍PDS-1000系統。這個儀器是壹種“biolistics”臺式基因槍，相關技術是從壹家小型Biolistics公司購買的(負責人是康奈爾大學的)。據康奈爾研究基金會副主席、大學專利和技術市場負責人W.Haeussler介紹，轉讓給杜邦的技術是當時康奈爾發明的最大壹筆交易，壹次性向康奈爾大學支付了總計228萬美元的專利稅和研究支持費。當時，Bio-Rad Laboratories，Inc .與杜邦公司簽署了OEM和經銷商協議。隨後，伯樂公司在1992引進了PDS-1000/He槍。在國內，中科院生物物理所和清華大學也分別在1989和1991推出了新槍型並申請了專利(中國專利89109334和91207467)。與新型手持基因槍不同，臺式基因槍體積過大，實驗場地有限，無法靈活應用於田間。高壓氣體需要排空，壓縮機工作時噪音大。而且高氣壓推動微粒轟擊，使得臺式基因槍僅限於細胞移植，無法用於活體移植。第壹代基因槍每次轟擊的成本也很高，控制氣壓的金粉和破裂盤都很貴。
第二代基因槍出現在1996，伯樂公司推出Helios手持基因槍。這是歷史上最早的手持基因槍。該系統通過可調節的氦脈沖驅動小塑料管內壁上預先包裝有DNA、RNA或其他生物材料的金顆粒，直接註入細胞內。與第壹代臺式基因槍相比，Helios手持式基因槍摒棄了真空壓縮機，犧牲了部分氣體壓力，從而使活體動物移植成為可能，可以直接移植活體動物的肌肉和皮膚。由於體積小，便於實驗人員隨身攜帶，大大拓寬了基因槍的應用範圍。在隨後的10年間，Helios手持基因槍被廣泛用於難以從原生質體再生植株、對農桿菌感染不敏感的單子葉植物的基因轉移。在基因槍之前，外源DNA進入細胞質後很難通過雙層膜的細胞器。基因槍技術因其轉化頻率高、重復性好，是該領域最常用、最有效的DNA導入技術。與第壹代臺式基因槍相比，手持式基因槍由於氣壓低(只有100-600 psi)，無法穿透成熟葉片的細胞壁，壹定程度上影響了其轉基因植物的應用範圍，但與臺式基因槍是互補的，Helios很好地擴展了基因槍的應用領域。
同樣，用高壓氣體轉移基因，生產技術的提高使基因槍從細胞轉移到活體，從臺式轉移到手持，基因槍的應用範圍壹步步擴大。最早意識到並積極嘗試在轉基因工作中使用基因槍的生命科學工作者的科研水平有了很大提高，解放了轉基因工作者的想象力。蓬勃發展的基因槍技術被學術界寄予厚望，被視為轉基因領域的明日之星。然而，人們逐漸發現，活體動物的器官比皮膚和肌肉脆弱得多。比如活體小鼠的肝臟和脾臟最多只能承受40psi的壓力，在100psi的高壓氣體沖擊下，器官會嚴重受損，導致實驗失敗。但過低的氣壓並不能使基因微載體有足夠的動量穿透細胞。氣體壓力和粒子轉移速度的矛盾成為了基因槍發展的瓶頸，在接下來的10年裏壹直困擾著各大生命科學儀器廠商的R&D團隊。
直到2009年，Wealtec公司推出GDS-80低壓基因輸送系統(又稱GDS-80基因槍)(美國專利號6436709 b 1)，引領了第三代基因槍技術的發展方向。GDS-80手持基因槍巧妙地從流體動力學和航空動力學出發，利用氦氣或氮氣在低壓下將生物分子加速到極高的速度來完成基因轉移，從全新的角度解決了氣壓和粒子速度的矛盾。第三代基因槍的超低壓力(10-80 psi)不僅在不犧牲的情況下大大增加了粒子的輸運動量，而且使基因槍僅在低壓下就能成功應用於動物活體器官移植。而且，與第二代手持基因槍相比，GDS-80發射的攜帶基因的粒子由於動量大，可以像臺式基因槍發射的粒子壹樣穿透植物細胞壁，完成轉化。在此之前，第壹代臺式基因槍至少需要1000-2000 psi的高壓氣體才能完成這項工作。在動物細胞特別是活體動物的實驗中，不需要借助微粒載體(如金顆粒)將動量較高的生物顆粒轉移到靶體內，避免了靶細胞內異物殘留的問題，大大降低了實驗成本。第三代基因槍的低電壓導通，大大降低了細胞損傷和槍轟擊的噪音，有效降低了金粉微載體在動物實驗中帶來的昂貴費用。GDS-80基因槍“子彈”的制備也由幹法改為濕法，節省了幹燥時間，簡化了工藝。