Традиция считает, что метательные машины впервые появились в Сицилии, в Сиракузах. Именно оттуда римляне их и переняли. Когда точно это произошло не известно, но уже во время Первой Пунической войны разнообразные метательные машины уже применялись. Первоначально эти приспособления использовались при осадах городов, но Цезарь нашел им применение и в полевых сражениях.
Количество используемых машин впечатляло. Так Иосиф Флавий писал, что при штурме Иотапаты у Веспасиана было 160 единиц (на три легиона), а при штурме Иерусалима более 200. Эти сведения хорошо коррелируется с тем, что много позже писал Вегеций, о том что на легион приходилось по одной камнеметной машине на когорту, и по одной стрелометной на центурию.
Первоначально камнеметные машины назывались баллиста, стрелометные - катапульта для больших стрел и скорпион для легких. Их устройство было похоже. По принципу действия все они были торсионными двухплечевыми. Энергия для выстрела запасалась в торсионных пружинах, которые изготавливались из эластичных канатов. Эти канаты изготавливались из сухожилий животных. Иногда применялся конский волос, а в некоторых случаях женский. Все эти машины действовали по принципу лука.
Все машины различались калибрами, в зависимости от размера стрелы или камня. Их размеры рассчитывались по специальным формулам или таблицам. Вот, например, что на этот счет писал Ветрувий, ученый и инженер, живший в конце республики и начале принципата:
"У баллисты, которая должна метать двухфунтовые камни, отверстие
в ее капители будет в пять дюймов, при четырехфунтовых — в шесть
дюймов, при шестифунтовых — в семь дюймов, при десятифунтовых — в
восемь дюймов, при двадцатифунтовых — в десять дюймов, при
сорокафунтовых — в двенадцать с половиной дюймов, при
шестидесятифунтовых — тринадцать с половиной дюймов, при
восьмидесятифунтовых — пятнадцать и три четверти дюйма, при
стадвадцатифунтовых — фут и два дюйма, при стасорокафунтовых — фут
и три дюйма, при сташестидесятифунтовых — фут с четвертью, при
ставосьмидесятифунтовых — фут и пять дюймов, при двухсотфунтовых —
фут и шесть дюймов, при двухсотсорокафунтовых — фут и семь
дюймов, при двухсотвосьмидесятифунтовых — полтора фута, при
трехсотдвадцатифунтовых — фут и девять дюймов, при
трехсотшестидесятифунтовых — фут и десять дюймов."
Из приведенного текста следует, что вес снарядов мог варьироваться от двух фунтов до трехсот шестидесяти, хотя по Иосифу Флавию самым распространенным был снаряд весом в один талант (26, 2 кг.).
В качестве снарядов для баллист служили каменные ядра, в основном из известняка, поскольку он легко обрабатываться.
На колонне Траяна изображена перевозка стреломета на повозке запряженной мулом.
Прицельная стрельба, вне всякого сомнения, требовала квалифицированного и тренированного персонала. В легионах не было людей специально выделенных для стрельбы Управлявшие машинами артиллеристы, по всей видимости. были легионерами в ранге иммунов, получавшие освобождение от общих работ за свои специальные умения.
В эпоху домината в качестве камнеметных машин стали использоваться одноплечевые, у которых был один горизонтально расположенный торсион. Представителем таких машин является онагр, нечто вроде механической пращи. Такие машины были более просты в изготовлении нежели двух плечевые.