自1914年自攻螺丝开始商品化。第一次之设计─主要源自木螺丝─系属可渗碳钢锥尾甲型螺纹成型螺丝。当时主要之用途是用在空调系统导管上铁皮之接合，因此又叫做铁皮螺丝。经过80余年之发展，共可分为四个时期─螺纹成型，螺纹切削，螺纹滚成及自钻。
螺纹成型自攻螺丝（螺纹成型自攻螺丝）─系直接由铁皮螺丝发展而来，螺纹成型自攻螺钉使用时须预先钻孔，再将螺丝旋入孔中，强力挤出配合阴螺纹，而原来在阴螺纹位置上之材料将被挤到阳螺纹之间，此谓之螺纹成型自攻螺丝。仅可适用于薄且具有可塑性之材料，因此又发展出螺纹切削自攻螺丝;
螺纹切削自攻螺丝（螺纹切削自攻螺丝）─在螺纹之尾端切割出一或多道之切削口，使能在旋入预钻孔时，利用螺丝尾部及牙部以类似螺丝攻的方式切削出配合阴螺纹。它可以用在厚板，比较坚硬或易碎等不易塑造之材料。
螺纹滚成自攻螺丝（滚丝攻螺丝）─三角牙自攻螺丝，螺纹滚成自攻螺丝具有特殊设计之螺纹及尾端使螺丝可以在断续之压力下自行滚成配合之阴螺纹。同时在孔周围之材料可以更轻易的填补自攻螺丝螺纹及牙底之空间，由于其摩擦力较螺纹成型自攻螺丝为小，因此可以使用在更厚之材料上，旋转所需之扭矩更好控制，且组合后强度更高。螺纹滚成自攻螺丝其工程标准定义比成型或切削自攻螺钉在材料，热处理，强度上之定义更高且更为明确，使得螺纹滚成自攻螺丝成为真正的“构造用”扣件。
钻尾自攻螺丝（自钻攻螺丝）─又称为技术攻丝，在组装之所有过程中，最耗费成本的是预钻孔的准备。自攻螺丝的使用，必需先钻孔。而且孔径也必需限制。无需预钻孔而在某些方面可以节省成本。这就是集钻，攻，旋紧于一次作业的钻尾自攻螺丝。钻尾螺丝的表面硬度及心部硬度比一般自攻螺丝高一点，这是因为钻尾螺丝多了一个钻孔之作业，另外钻尾螺丝尚需作贯穿试验，用以测试螺丝可以在规定时间内钻孔并攻出螺纹。上述为四种主要自攻螺丝之设计及发展过程，另有两种为特殊螺纹设计之螺丝，第一种为;高低牙自攻螺丝（高-低攻螺丝）─使用在塑料或其它低密度材料。双螺纹设计，高螺纹（牙部外径较大）具有更平更尖锐螺纹角为30度之螺纹型式。低螺纹（牙部外径较小）具有一60度之螺纹角，牙高只有高螺纹的一半。高低螺纹之组合设计降低了旋转扭矩，改善了拉出强度，大幅降低了组合工件破裂的危险性另一种用在建筑工业上干墙（干壁）之组装用途上。，具有此类螺纹设计之自攻螺丝特别适合于塑料，零件板及木头。