1900年，鑄模式顆粒機開始使用。這臺設備由一對形狀相同的壓輥組成，兩個壓輥作相對旋轉運動，每個壓輥上都有半球形凹坑。此設備壓輥的安裝精度要求較高，用以確保壓輥運轉時兩個壓輥上的半球能很好的配合，從而使物料自上而下被壓制成圓球形顆粒（如圖1.1所示）。
    一般由此設備加工出來的顆粒，密度低、強度小。若兩個壓輥上的半球未配合好將使得加工出來的顆粒形狀存在缺陷。在此加工過程中，物料基本未發生化學變化，這種設備的生產率小、功耗大，所以這種加工工藝在飼料加工行業未被人們接受，但是，現今在其他產業仍可見相似的機械。
    約1910年，擠壓式顆粒機誕生了。第一臺商品擠壓式顆粒機是1910年由英國的  ．Sizer公司研制出來的。所謂商品擠壓式顆粒機就是在飼料加工行業被人們所接受，并投入了生產使用的顆粒機。較之現代的擠壓式顆粒機，1910年研制的擠壓式顆粒機的制粒原理與現代的相同，物料都是被一個螺旋型物料輸送器強制往前推進，最終被擠壓出模孔形成柱狀顆粒，然后被旋轉切刀切成顆粒飼料（如圖1.2所示）。
    Schueler型顆粒機是按斯凱勒1920年提出的壓縮法構思制造的，這種顆粒機是由兩個類似齒輪的軋輥擠壓物料，使物料從齒輪的齒根處的排出孔擠出，最后被齒輪內部的切刀切成理想的長度（如圖1.3所示）。
    與鑄模式顆粒機和擠壓式顆粒機比較，Schueler型顆粒機較容易磨損、使用成本較高。
    1920年第一臺平模顆粒機問世了。這種機器主要由圍繞中心軸回轉的滾輪和水平固定模板組成，模板上有擠壓孔。隨著滾輪的回轉，物料被擠壓且強制通過擠壓孔形成物料條，然后旋轉切具將其切割成一定長度的顆粒（如圖1.4所示）。
    平模制粒機有效地提高了制粒機的生產率、減小了機械磨損，但由于平模與直輥接觸點的線速度沿徑向不同，影響成品的質量均勻和模輥的均勻磨損。因此，有人將目光投向了環模顆粒機。幾乎在同一時期，第一臺環模顆粒機也研制成功了（如圖1.5所示）。環模制粒機主要是由一個帶有模孔的環模和多個壓輥組成。起初環模制粒機采用的主動滾輪（壓輥）模式，經過多年的不斷改進，逐漸采用主動環模模式。隨著環模的旋轉，物料被擠壓入模孔，進而被擠壓出模孔，然后被環模外面的切刀切成一定長度的顆粒。
    國外研究制粒機起步比較早，立式環模顆粒機于1931年被美國CPM公司研制成功。1934年該公司又生產了第一臺臥式環模制粒機，江蘇正昌集團就是沿用的美國CPM公司的技術a與此同時，英國UMT公司也研制出了顆粒機，江蘇牧羊集團沿用的就是英國UMT公司的技術。江蘇牧羊和江蘇正昌是目前國內生產顆粒機的兩個主要廠家。七十年代之后，歐洲很多國家也相繼研究、生產了環模顆粒機。當今，美國、加拿大等畜牧業發達的國家，仍在繼續研究飼料制粒機。
    對于制粒機的研究，中國起步比較晚。七十年代研制出我國第一臺顆粒機，這臺制粒機是在逐步吸收英國UMT公司顆粒機的基礎上研發的。與此同時，國內很多高校及科研院所也對環模制粒機進行了研制。
    環模制粒機出現以后，制粒機的基本形式就沒發生多大變化，而制造水平和技術性能大有改進。