根據史書記載，足智多謀的諸葛亮確實製造過神奇的木牛流馬。在那個科技欠發達時代能造出如此先進的交通工具，確實是個奇跡。
陳壽在《三國誌蜀誌諸葛亮傳》記載：“（建興）九年（231年），亮複出祁山，以木牛運，糧盡退軍……十二年春，亮悉大眾由斜穀出，以流馬運，據武功五丈原。”“亮性長於巧思，損益連弩，木牛流馬，皆出其意。”
《三國演義》則對木牛流馬敘述得繪聲繪色、活靈活現，其第一百二十回“司馬懿占北原渭橋諸葛亮造木牛流馬”中，描寫諸葛亮六出祁山，七擒孟獲，威震中原，發明了一種十分神奇的新的運輸工具，名之為“木牛流馬”，解決了幾十萬大軍的糧草運輸問題。這種工具比現在的還先進，不耗用能源，不會造成能源危機；不汙染環境，非常之綠色環保。
木牛流馬最遠可追溯到春秋末期。據王充在《論衡》中記載：魯國木匠名師魯班就為其老母巧工製作過一台木車馬，且“機關具備，一驅不還。”或許諸葛亮就是受了魯班的啟發，才製出了木牛流馬來。
那麼，木牛流馬究竟是什麼樣的機械呢？《諸葛亮集》中有這樣的記載：“木牛者，方腹曲頭，一腳四足，頭人領中，舌著於腹。載多而行少，宜可大用，不可小使；特行者數十裏，群行者二十裏也。……牛仰雙轅，人行六尺，牛行四步。載一歲糧，日行二十裏，而人不大勞。”這段記載，盡管對木牛形象作了描繪，並且下文還對流馬的部分尺寸作了記載，但是因為沒有任何實物與圖形存留下來，後人難以複製。
三國歸晉之後，陳壽將諸葛亮的文章、兵書、奏折編輯成《諸葛亮集》，又稱《諸葛氏集》。在《三國誌》本傳中載有《諸葛氏集目錄》，共二十四篇，十萬四千一百一十二字。裴鬆之注三國誌時多次引用《諸葛亮集》。所以，《諸葛亮集》中的這一段文字，應該是可靠的。
多年來，對木牛流馬的解釋，一直眾說紛紜，莫衷一是。筆者綜合分析認為，以下三種說法的可能性比較大。
第一種說法認為木牛流馬是普通獨輪推車。
《宋史》和明代王圻所著的《稗史類編》等史籍，認為木製獨輪小車在漢代稱為鹿車，諸葛亮加以改進後稱為“木牛流馬”，北宋才出現獨輪車的稱呼。
北宋前期官修“四大書”之一的《太平禦覽》卷七七五所引的東漢學者應劭的《風俗通》，是最早記載“鹿車”的典籍。其曰：“鹿車，窄小裁容一鹿也。”陸遊的詩《送子坦赴鹽官縣市征》中也提到了“鹿車”：“遊山尚有平生意，試為閑尋一鹿車。”這種說法認為，諸葛亮的“木牛流馬”是在鹿車的基礎上改進的，和後來的獨輪車沒有太大的差別。
從考古發現來看，在四川的渠縣出土有蒲家灣東漢無名闕背麵的獨輪小車浮雕，還有燕家村東漢沈府君闕背麵的獨輪小車，大致再現了“木牛流馬”的模樣。這兩種獨輪車都很獨特，其車形似牛似馬，具有獨特的運輸功能。木牛有前轅，引進時人或畜在前麵拉，人在後麵推。而流馬沒有前轅，行進時不用拉，僅靠人推。
有論者認為，三國時蜀漢偏處西南一隅，馬匹有限，並且多被用於騎馬作戰。運糧運草主要靠人力，這樣，普通獨輪推車“木牛流馬”便應運而生，發揮了很大的作用。至於“木牛流馬”稱呼，是因為獨輪車不用牛馬，一個人就能推著走，為不吃草的牛（木牛）、能流轉的馬（流馬），這與今天稱拖拉機為“鐵牛”、摩托車為“電驢子”的道理一樣，是一種比較形象的叫法。