G3步枪采用的滚柱闭锁枪机的历史可以追溯到第二次世界大战时,德国的路德维希·福尔格里姆勒(LudwigVorgrimler)发明了一种利用滚柱闭锁原理的枪机。他所在从事突击步枪研制工作的工程师小组受命用研制一种突击步枪,到1942年他们设计了一种名为06-HMKB发射器的枪械。这种武器虽然是滚柱闭锁,但却是导气式原理。毛瑟兵工厂的设计师继续这项研制工作,并研制了一种半刚性的滚柱闭锁枪机,1943年他们制造了一支枪,试验成功后德国陆军在1944年订购了30支样枪。零件刚生产完,战争就结束了。毛瑟兵工厂的一些雇员被拘留在荷兰并被英国命令组装这些武器,于是就产生了第一支用滚柱闭锁枪机的突击步枪“Stg45”。Stg45的半刚性滚柱闭锁枪机就是G3步枪的枪机的雏形。1950年滚柱闭锁枪机的发明者路德维希·福尔格里姆勒几经周折地到西班牙,加入西班牙特种材料技术研究中心(CETME),参加了一个研制新枪的专家组。很快在西班牙得到信任,而且还批准了由他负责设计的新枪方案。新的步枪很快就制造出来,并取名为赛特迈(CETME)步枪。1952年,原型枪引起了美国军方的关注,美军军事代表团还特意表示可以到美国免费试验新枪。1954年,CETME步枪改为发射7.62毫米NATO标准枪弹。1956年,联邦德国与西班牙政府签订合同,修改并订购首批500支的CETME步枪,条件是由H&K公司(德国黑克勒和科赫有限公司)生产。而路德维希·福尔格里姆勒也随CETME步枪回到了联邦德国。1957年初试验结束。同年联邦德国决定装备该枪,1958年与西班牙达成特许生产的协议,并将生产任务交给H&K公司。H&K公司根据军队试验提出的改进意见,对赛特迈步枪进行了改进,改进后的步枪被命名为G3。