После Первой мировой войны Германия не имела права проектировать и выпускать бронированные машины: это было одним из условий подписанного в 1919 г. Версальского договора. Разработка танка происходила втайне, под видом создания сельскохозяйственной техники. Легкий танк, обозначавшийся как Kleintraktor («Малый трактор»), проектировался с боевой массой 6 т. В 1928 г. требования на танк были скорректированы, впоследствии его обозначение изменилось с Kleintraktor на Leichttraktor («Легкий трактор»). В начале 1930-х гг. применялись и иные конспиративные наименования, в том числе Krupp-Traktor («Трактор Крупп»). В сентябре 1931 г. по результатам испытаний шасси фирма Krupp получила замечания о склонности к спаданию гусениц у «трактора». Предписывалось также изменить компоновку, установив двигатель в кормовой части корпуса, а коробку передач и ведущие колеса вынести вперед. Был выдвинут и ряд технических требований, вроде предельной массы шасси (2650 кг), типа используемого двигателя (карбюраторный воздушного охлаждения Krupp M 301 мощностью 60 л. с.) и максимальной скорости (не менее 45 км/ч). Предварительные чертежи подвески были представлены 9 ноября 1931 г., тогда как срок сдачи был намечен на 30 июня 1932 г.
Разработка надстройки для шасси велась параллельно, но независимо. Подбашенную коробку и башню выпускала компания Daimler-Benz. Одновременно рассматривались идеи установки 20-миллиметровой пушки и спаренных пулеметов, и лишь в последний момент выбор сделали в пользу второго варианта. Разработку проекта, которая должна была завершиться до 1 ноября 1932 г., возложили на Krupp.
Многочисленные корректировки требований со стороны заказчика привели к тому, что шасси было представлено почти на месяц позже оговоренных сроков, а потому прототип Kleintraktor с серийным номером 8000 состоялся лишь 29 июля 1932 г. Однако машина не удовлетворяла основным требованиям: шасси оказалось тяжелее, двигатель — слабее, а развиваемая скорость — значительно ниже. Поскольку на поиск новых технических решений времени было немного, немецкие инженеры решили позаимствовать схему ходовой части у британских танкеток Carden-Loyd Mk IV. В результате ходовая часть танка PzKpfw I применительно на один борт состояла из четырех обрезиненных опорных катков диаметром 530 мм, трех поддерживающих роликов, переднего ведущего колеса и заднего ленивца, который был опущен на землю в целях снижения удельной нагрузки на грунт. Доработка двигателя и ходовой части позволили устранить большинство недостатков. В итоге 19 сентября 1932 г. прототип «Малого трактора» был официально принят комиссией Управления вооружений. В начале 1933 г. были внесены необходимые доработки в шасси, после чего фирма Krupp получила заказ на изготовление пяти экземпляров из броневой хромоникелевой стали до 15 июля того же года. Фактически заказ был выполнен лишь 4 августа, когда были приняты четыре шасси (еще одно комиссия приняла 25 июля). Тем временем проект получил новое обозначение — «Сельскохозяйственный тягач» (Landwirtschaftliche Schlepper, или La.S.), заказ на изготовление 150 шасси для которых фирма Krupp получила 1 июля 1933 г. Компании был представлен план выпуска, согласно которому заказ должен был быть выполнен к 25 мая 1934 г. Фактически же выпуском шасси, помимо Krupp, изготовившей 135 единиц, занимались еще пять заводов, каждый из которых собрал по три экземпляра. Отчасти это было связано с тем, что главный изготовитель вновь не уложился в сроки, выполнив заказ лишь к октябрю 1934 г.
Впрочем, изменение ситуации в мире повлекло за собой неоднократное изменение условий контракта: к 1 июля 1935 г. на вооружение должно было поступить 1000 La.S с броневыми надстройками и башнями. Для этого в августе 1934 г. поступил заказ на третью серию La.S объемом 150 единиц, а уже в декабре 1935 г. последовал еще один заказ — на 175 машин. Таким образом, всего было заказано и выпущено 1175 единиц, 15 из которых проданы Китаю.
Официальное обозначение танка продолжало меняться. В 1935 г. Германия официально отказалась от соблюдения требований Версальского договора, в результате чего отпала необходимость в излишней конспирации. В мае 1935 г. Landwirtschaftliche Schlepper был переименован в M.G. Panzerwagen («Пулеметная бронемашина»), спустя несколько месяцев — в M.G. Kampfwagen («Пулеметный танк»), в ноябре 1935 г. он стал известен как M.G. Panzerkampfwagen, а в апреле 1936 г. — как Panzerkampfwagen I Ausfuhrung А. Это название и стало окончательным, а его сокращенная форма PzKpfw I Ausf. А получила наибольшее распространение.
Основной причиной создания модификации PzKpfw I Ausf. B стал слабый двигатель, мощность которого в базовой модели достигала всего 60 л. с. Поиски нового, более мощного варианта начались в ноябре 1932 г., когда компания Krupp экспериментально установила на шасси двигатель мощностью 80 л. с. Однако усиление двигателя повлекло значительное сокращение объема боевого отделения, а потому при серийном производстве шасси было необходимо увеличить на 22 см, попутно переработав ходовую часть. Поиски наиболее приемлемого варианта продолжались до 1935 г., когда было принято решение установить на танк двигатель Maybach NL 38 TR, мощность которого составила 100 л. с. Для его использования было необходимо удлиненное шасси, оснащенное дополнительным опорным и поддерживающим катками. Эта модификация и получила наименование PzKpfw I Ausf. B. К середине января 1936 г. Управление вооружений выдало заказ на производство 325 танков новой модификации, который позже был увеличен еще на 150 единиц. Производством занимались четыре фирмы, которые в период 1936–1937 гг. выпустили 399 танков Ausf. B.