中国古代人继使用“纺专”后，经过长期的实践与改革，又制造出手摇单纺车。它很快代替了原始的纺专，成为纺织手工生产的重要工具。后来，在手摇纺车的基础上又创造出脚踏纺车和水力纺车。公元4、5世纪，东晋著名画家顾恺之的一幅画上就有脚踏三锭纺车。宋末元初，黄道婆改革后的棉纺车，成为当时世界上最先进的纺车。后又出现了新的纺车，这种名为大纺车的锭子多达32枚。它的功效虽然没有机器纺车的大，但是它的基本原理和现代的纺车是一致的。与此同时，代表世界古代纺织机械最高水平的水转大纺车也在中国诞生。
在北京中国历史博物馆中，现陈列着一架水转大纺车的模型。这个模型是根据古代的实物和记载按照四比一的比例复原而成。据记载，水转大纺车在宋代已经发明了。元初学者王祯写于公元1313年的《农书》中，首次对水转大纺车进行了详细的记载，并有附图，这是中国最早的水力纺织机械，在世界上也是最早的。水转大纺车是一种麻纺合线机，是以当时的大纺车改装而成的。它的体积较大，主要分为纺车和传动两部分，仅纺车部分就长6.7米，宽1.7米。在纺车的两侧，各有一个轮，其中一个轮的外端再装一个大水轮，水轮与织机的工作部分用皮弦相连，水轮在流水的冲击下工作，工作效率大大提高。水转大纺车的发明，促进了宋代麻纺手工业的发展。
中国古代劳动人民于13世纪推出的这一伟大发明，在当时的世界上处于领先地位，在世界纺织工业发展史上占有重要位置。最初的纺车及另外一些纺织机械大约是元朝时期由到中国旅行的意大利人介绍到欧洲去的。欧洲人最早提到纺车是1280年，在当时德国的一家行会章程中有间接的记录。德国人较早地使用了纺车，他们把纺车视为古代文明的象征，在一个古老的小城沃尔博市的一家小旅店里至今还陈列着一架古老的纺车，和中国农村的纺车十分相似。1769年，英国人理查·阿克莱首次制出水车纺机，并建立了欧洲第一座水力纺织工厂，这一记录比中国的水转大纺车晚了4个多世纪。