اولین چرخ خیاطی توسط شخصی به نام تامیس سنت انگلیسی ساخته شد. او در سال 1790 ماشینی را به ثبت رساند که کارکرد آن مشابه دوخت زنجیره‌ای بود. هدف اصلی از ساخت این دستگاه، دوختن اشیای چرمی بود، اما این اختراع هیچ‌گاه مورد استفاده قرار نگرفت و مخترع آن هیچ سودی از اختراع خود نبرد.
در سال 1830، یک خیاط فرانسوی فقیر به نام بارتلمی تیمونیه موفق شد چرخ خیاطی را بسازد که شباهت زیادی به مدل‌های امروزی داشت. این اختراع در فرانسه مورد استقبال قرار گرفت، اما گروهی از کارگران که آن را تهدیدی برای شغل خود می‌دیدند، شبانه به کارگاه او حمله کرده و تمام چرخ‌های خیاطی را نابود کردند. بارتلمی از این رویداد سخت متاثر شده و در فقر و اندوه جان خود را از دست داد.
در همین زمان، مردی دیگر به نام والتر هانت در نیویورک چرخ خیاطی مشابهی ساخت که سوزن آن همانند سوزن‌های امروزی دارای سوراخی کوچک در نوک خود بود. این سوزن می‌توانست با زدن کوک‌های حلقه‌ای، پارچه‌ها را به هم متصل کند. با وجود این، هانت نتوانست اختراع خود را به ثبت برساند. تا اینکه الیاس هاو، کارآفرینی اهل ایالات متحده، توانست اولین چرخ خیاطی را به ثبت برساند. همچنین آیزک سینگر نیز چرخ خیاطی خود را در آمریکا ثبت کرد. در قرن نوزدهم، حدود 46 هزار اختراع مرتبط با چرخ خیاطی به ثبت رسید.