La siguiente línea de tiempo resume la evolución del diseño de submarinos, desde el comienzo del submarino como un buque de guerra propulsado por humanos hasta los submarinos nucleares de hoy.
El primero submarino El diseño fue redactado por William Borne, pero nunca pasó la etapa de dibujo. El diseño del submarino de Borne se basaba en tanques de lastre que podían llenarse para sumergirse y evacuarse a la superficie; estos mismos principios son utilizados por los submarinos de hoy.
Cornelis Drebbel, un holandés, concibió y construyó un sumergible remo. El diseño submarino de Drebbels fue el primero en abordar el problema del reabastecimiento de aire mientras estaba sumergido.
David Bushnell construye el submarino Turtle de un solo hombre propulsado por humanos. El ejército colonial intentó hundir el buque de guerra británico HMS Eagle con la tortuga. El primer submarino que se zambulló, salió a la superficie y se usó en combate naval, su propósito era romper el bloqueo naval británico del puerto de Nueva York durante la Revolución Americana. Con una ligera flotabilidad positiva, flotaba con aproximadamente seis pulgadas de superficie expuesta. Turtle fue accionado por una hélice manual. El operador se sumergiría debajo del objetivo y, utilizando un tornillo que se proyectaba desde la parte superior de Turtle, colocaría una carga explosiva detonada por el reloj.
John P. Holanda presenta la Holanda VII y más tarde la Holanda VIII (1900). El Holland VIII con su motor de petróleo para propulsión superficial y motor eléctrico para sumergido las operaciones sirvieron como el plan adoptado por todas las marinas del mundo para el diseño de submarinos hasta 1914.
El submarino francés Aigette es el primer submarino construido con un motor diesel para propulsión de superficie y motor eléctrico para operaciones sumergidas. El combustible diesel es menos volátil que el petróleo y es el combustible preferido para los diseños actuales y futuros de submarinos de propulsión convencional.
Estados Unidos lanza el USS Nautilus, el primer submarino nuclear del mundo. La energía nuclear permite a los submarinos convertirse en verdaderos "sumergibles", capaces de operar bajo el agua durante un período de tiempo indefinido. El desarrollo de la planta de propulsión nuclear naval fue obra de un equipo de ingenieros de la Armada, el gobierno y contratistas liderados por el Capitán Hyman G. Rickover
Estados Unidos presenta el USS Albacore con un diseño de casco de "lágrima" para reducir la resistencia bajo el agua y permitir una mayor velocidad y maniobrabilidad sumergidas. La primera clase de submarino en usar este nuevo diseño de casco es el USS Skipjack.