阿基米德在《論平面圖形的平衡》一書中最早提出了杠桿原理。他首先把杠桿實際應(yīng)用中的一些經(jīng)驗知識當(dāng)作不證自明的公理，然后從這些公理出發(fā)，運用幾何學(xué)通過嚴密的邏輯論證，得出了杠桿原理。這些公理是：(1)在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上相等的重量，它們將平衡；(2)在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上不相等的重量，重的一端將下傾；(3)在無重量的桿的兩端離支點不相等距離處掛上相等重量，距離遠的一端將下傾；(4)一個重物的作用可以用幾個均勻分布的重物的作用來代替，只要重心的位置保持不變。相反，幾個均勻分布的重物可以用一個懸掛在它們的重心處的重物來代替；似圖形的重心以相似的方式分布……正是從這些公理出發(fā)，在重心理論的基礎(chǔ)上，阿基米德又發(fā)現(xiàn)了杠桿原理，即二重物平衡時，它們離支點的距離與重量成反比。
阿基米德對杠桿的研究不僅僅停留在理論方面，而且據(jù)此原理還進了一系列的發(fā)明創(chuàng)造。據(jù)說，他曾經(jīng)借助杠桿和滑輪組，使停放在沙灘上的桅船順利下水。在保衛(wèi)敘拉古免受羅馬海軍襲擊的戰(zhàn)斗中，阿基米德利用杠桿原理制造了遠、近距離的投石器，利用它射出各種飛彈和巨石攻擊敵人，曾把羅馬人阻于敘拉古城外達3年之久。
這里還要順便提及的是，在我國歷史上也早有關(guān)于杠桿的記載。戰(zhàn)國時代的墨家曾經(jīng)總結(jié)過這方面的規(guī)律，在《墨經(jīng)》中就有兩條專門記載杠桿原理的。這兩條對杠桿的平衡說得很全面。里面有等臂的，有不等臂的；有改變兩端重量使它偏動的，也有改變兩臂長度使它偏動的。這樣的記載，在世界物理學(xué)史上也是非常有價值的，而且墨子的發(fā)現(xiàn)比阿基米德早了約二百年。