Máy chạy bộ mới chỉ được sử dụng làm máy tập thể dục đại chúng cách đây không lâu, nhưng trên thực tế, trong lịch sử nó lại được sử dụng như một công cụ để trừng phạt các tù nhân. Ngoài ra, trừng phạt tù nhân bằng máy chạy bộ được cho là một trong những hình phạt "cực kỳ tàn nhẫn" trong luật tù của Anh!
Hình thức sơ khai của máy chạy bộ bản chất là một loại "động cơ năng lượng sinh học" được dùng cho sản xuất nông nghiệp. Loại thiết bị này được sử dụng rộng rãi. Ứng dụng phổ biến nhất ở Trung Quốc có lẽ là "nhân lực thủy xa".
Một bản thảo từ thế kỷ 15 của Leonardo da Vinci cũng đề cập tới một thiết bị gần tương tự như vậy. Bản thảo này mô tả một thiết bị hình con lăn khổng lồ. Đi kèm với đó là những bàn đạp dạng bậc để mọi người có thể bước đi và khiến cho con lăn quay, tạo năng lượng.
Con người đã sử dụng cấu trúc của thiết bị này trong một thời gian dài để ứng dụng vào các công việc trong cuộc sống. Một ví dụ khác thực tế hơn là cần cẩu gỗ.
Thiết kế dạng này của máy chạy bộ đã được sử dụng như một thiết bị năng lượng trong một thời gian dài, chủ yếu được sử dụng để bơm nước hoặc cố xay để nghiền hạt, và dần dần biến đổi và mang tên máy chạy bộ.
Một máy chạy bộ hai người được dùng để lấy nước.
Năm 1818, Hiệp sĩ hoàng gia kiêm kỹ sư người Anh William Cubitt cho rằng hành hình đối với các tử tù là một việc tước đi quyền lợi của tử thần, thay vào đó là có thể đưa họ vào chỗ chết bằng việc lao động và thể mang lại giá trị cho xã hội.
Chính vì vậy ông đã cải biến những cỗ máy thô sơ ban đầu thành một loại máy chạy bộ được dùng để tra tấn, cải huấn những tù nhân cứng đầu và lười nhác. Nhật báo y tế mô tả: Ngay từ những năm 1800, máy chạy bộ đã được sử dụng để trừng phạt tù nhân. Cỗ máy này là một hình trụ khổng lồ có thiết kế mặt cắt giống như một bánh răng gồm 24 cạnh, những tù nhân sẽ phải đạp lên những cạnh này để cỗ máy này nghiền hạt hoặc bơm nước uống cho những người khác. Nếu ai không thể theo được thì sẽ bị trượt khỏi cỗ máy và rơi xuống phần rãnh nghiền ngay phía dưới. Các tù nhân thường bị buộc phải bước lên những cỗ máy này hơn 6 giờ mỗi ngày, tương đương với việc leo núi từ 1.500 mét đến 4.300 mét mỗi ngày.
Trên thực tế việc phạt tù nhân như thế này còn đáng sợ hơn cả cái chết, vì với điều kiện ăn uống cực khổ trong tù và những trận đòi roi của quản ngục thì việc tra tấn kiểu này có sẽ khiến cho các tù nhân chết vì suy kiệt thể chất cũng như suy dinh dưỡng.
Năm 1824, quản ngục James Hardie là người đầu tiên sử dụng cỗ máy tra tấn này tại nhà tù bang New York, trong một bản báo cáo ông đã viết: "Cỗ máy này đơn giản đến kinh ngạc, hiệu quả của nó còn khiến tôi ngả mũ kính phục nhiều hơn. Không phạm nhân nào la hét, chúng chỉ biết thực hiện những bước đi chậm chạp nếu không muốn bị rơi xuống rãnh nghiền hạt".
Mặc dù vậy, chính quyền bang không nghĩ cỗ máy này phù hợp với nước Mỹ, một phần là vì lúc này người Mỹ vẫn có một số ác cảm nhất định với người Anh và những phát minh của họ. Thay vì tiếp tục sử dụng cỗ máy tra tấn độc đáo này, chính quyền liên bang đã quyết định thử nghiệm những hình thức lao động khổ sai khác.
Thay vào đó, máy chạy bộ lại được xem như một công cụ quan trọng và cần thiết trong nông nghiệp với sự tham gia của các loài gia súc như ngựa, lừa, trâu, bò...và tất nhiên hiệu quả lao động của chúng cao hơn hẳn con người.
Nhưng tới năm 1866, New York đã thông qua luật chống lại sự tàn ác đối với động vật và hiển nhiên việc bắt động vật sử dụng máy chạy bộ được coi là phạm pháp.
Còn về phía các tù nhân ở Anh, họ vẫn phải chung sống vơi máy chạy bộ cho đến cuối thế kỷ XIX. Năm 1898, Luật Nhà tù Anh định nghĩa hình phạt máy chạy bộ là "cực kỳ tàn nhẫn" và cuối cùng hình phạt này cũng được rút khỏi lịch sử loài người.
Với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật trong lịch sử, thông qua cuộc cách mạng công nghiệp, máy móc đã dần có thể thay thế được con người và động vật, đồng thời giải phóng sức lao động, nhưng theo đó, máy móc lại gián tiếp mang tới căn bệnh béo phì cho con người.\
Và hiển nhiên, phụ nữ là bộ phận đầu tiên quan tâm đến vóc dáng của mình, họ muốn có một thân hình thon gọn và cân đối, nhưng lại cảm thấy lười và không hứng thú tham gia những môn thể thao ngoài trời.
Bởi vậy, năm 1911, máy chạy bộ một lần nữa lại được xuất hiện trong cuộc sống của nhân loại.
Một máy chạy bộ từ năm 1920.
Tuy nhiên, những người phụ nữ thuộc tầng lớp trung và thượng lưu lại không mấy làm thích thú những chiếc máy chạy bộ bởi chúng có vẻ ngoài quá "thô lỗ" với những bánh răng to, bởi vậy những chiếc máy chạy bộ liên tục được thiết kế lại để giảm kích thước và có vẻ ngoài tinh tế hơn.
Nhưng thực sự lúc này máy chạy bộ vẫn không được chào đón rộng rãi bởi trong suy nghĩ của mọi người, đây vẫn là một công cụ để tra tấn nhiều hơn là một thiết bị tập thể dục mang lại sức khỏe cho mọi người. Mãi đến những năm 1960, tiến sĩ, bác sĩ Kenneth Cooper đưa ra lý thuyết bài tập aerobic , ông chỉ ra rằng những người chạy bộ trên 8 phút bốn hoặc năm lần mỗi tuần sẽ có được vóc dáng khỏe mạnh hơn, đồng thời chứng minh được lợi ích tuyệt vời của việc chạy bộ đối với sức khỏe con người.
Ngay sau đó, kỹ sư Stauber đã nắm bắt cơ hội để thiết kế và sản xuất máy chạy bộ gia đình với một thiết kế hoàn toàn mới, chiếc máy chạy bộ đầu tiên được mang tên PaceMaster 600 và lúc này những chiếc máy chạy bộ mới có thể thực sự quay lại với dòng lịch sử của loài người.
Sản phẩm máy chạy bộ gia đình đầu tiên trên thế giới.