Bằng sáng chế đầu tiên cho một cây bút bi được công nhận vào ngày 30 tháng 10 năm 1888 với tác giả là John J. Loud, người đã tạo ra một công cụ viết có thể viết "trên bề mặt thô, chẳng hạn như gỗ, giấy gói thô và các sản phẩm khác " mà những chiếc bút thông thường không thể làm được. Bút của Loud có một bi thép nhỏ, được giữ chặt bằng khung thép. Mặc dù nó có thể được sử dụng để đánh dấu trên các bề mặt thô như da, nhưng nó là quá thô để có thể viết chữ. Do không được thương mại hóa, tiềm năng bút của Loud đã không được khai thác và bằng sáng chế cuối cùng đã hết thời hạn bản quyền.
Việc sản xuất các bút bi rẻ tiền, đáng tin cậy như bây giờ đã xuất phát từ các thử nghiệm, phát triển của hóa học hiện đại và khả năng sản xuất chính xác vào đầu thế kỷ 20.Các bằng sáng chế được đăng ký trên toàn thế giới trong quá trình phát triển sơ khai của bút bi là những bằng chứng cho những nỗ lực không thành công trong việc làm cho những chiếc bút bi trở nên hiệu quả về mặt thương mại và được dùng phổ biến. Các bút bi ban đầu cung cấp mực không đều; tràn mực và tắc mực là một trong những trở ngại mà các nhà phát minh phải xử lý để phát triển bút bi dùng được. Nếu khe bi quá chặt, hoặc mực quá đặc, mực sẽ không chạm tới giấy. Nếu khe bi quá lỏng, hoặc mực quá loãng, bút sẽ bị rỉ mực hoặc mực sẽ nhòe. Các ống chứa mực nén đã trải qua các phương pháp dùng áp lực bằng piston, lò xo, mao dẫn, và lực hấp dẫn như là những giải pháp cho các vấn đề phân phối và điều chỉnh lưu lượng mực.
Vào những năm 1930, László Bíró làm cộng tác viên biên tập cho một tờ báo chí nhỏ. Điều làm ông thất vọng là việc những cây bút máy luôn làm bẩn giấy tờ và thường xuyên bị hỏng. Một hôm, Bíró ra công viên, thấy một bọn trẻ chơi bi.Một viên bi vô tình chạy qua vũng nước, để lại sau một vệt dài. Viên bi đó khiến ông nảy ra một ý tưởng đặt viên bi ở đầu bút để nó truyền mực trong ống ra giấy. Rồi ông lại được mời đi thăm một xưởng in báo. Bíró để ý rằng, loại mực dùng để in báo rất nhanh khô, nhờ đó giấy không bị mực làm bẩn và ông quyết định tạo ra một loại bút sử dụng loại mực giống như vậy. Từ khi đó, được sự giúp đỡ của anh trai tên George, là một nhà hóa học, Bíró bắt đầu công việc thiết kế ra một loại bút mới. Bíró lắp vào đầu bút một viên bi nhỏ, có thể xoay tự do trong một cái hốc. Khi di chuyển đầu bút trên giấy, viên bi đó xoay tròn, và kéo mực xuống in trên giấy. Bíró nhận bằng sáng chế Anh Quốc vào năm 1938,cũng tại năm đó một nhà báo người Hungary mới giới thiệu loại bút bi hiện đại.
Năm 1944, anh trai Bíró sang Argentina nhận bằng sáng chế khác vào ngày 10 tháng 6, với mẫu Bíró Pens of Argentina. Từ đó bút bi được bán tại Argentina với thương hiệu Birome. Loại bút này được rất ít người biết. Bíró được biết đến ở Agentina với cái tên Lisandro José Bíró. Mẫu bút mới này cũng được nhận bằng công nhận bản quyền Anh Quốc

Khái niệm sử dụng một hòn bi trong một dụng cụ viết như một phương pháp áp dụng mực in vào giấy đã tồn tại từ cuối thế kỷ 19. Trong những phát minh này, mực được đặt trong một ống mỏng, ở đầu bị chặn bởi một bi nhỏ, được đặt để nó không thể trượt vào trong ống hoặc rơi ra khỏi bút.
Bằng sáng chế đầu tiên cho một cây bút bi[5][6] được công nhận vào ngày 30 tháng 10 năm 1888 với tác giả là John J. Loud,[7] người đã tạo ra một công cụ viết có thể viết "trên bề mặt thô, chẳng hạn như gỗ, giấy gói thô và các sản phẩm khác "[8] mà những chiếc bút thông thường không thể làm được. Bút của Loud có một bi thép nhỏ, được giữ chặt bằng khung thép. Mặc dù nó có thể được sử dụng để đánh dấu trên các bề mặt thô như da, nhưng nó là quá thô để có thể viết chữ. Do không được thương mại hóa, tiềm năng bút của Loud đã không được khai thác[9] và bằng sáng chế cuối cùng đã hết thời hạn bản quyền.[10]
Việc sản xuất các bút bi rẻ tiền, đáng tin cậy như bây giờ đã xuất phát từ các thử nghiệm, phát triển của hóa học hiện đại và khả năng sản xuất chính xác vào đầu thế kỷ 20.[2] Các bằng sáng chế được đăng ký trên toàn thế giới trong quá trình phát triển sơ khai của bút bi là những bằng chứng cho những nỗ lực không thành công trong việc làm cho những chiếc bút bi trở nên hiệu quả về mặt thương mại và được dùng phổ biến.[11] Các bút bi ban đầu cung cấp mực không đều; tràn mực và tắc mực là một trong những trở ngại mà các nhà phát minh phải xử lý để phát triển bút bi dùng được.[3] Nếu khe bi quá chặt, hoặc mực quá đặc, mực sẽ không chạm tới giấy. Nếu khe bi quá lỏng, hoặc mực quá loãng, bút sẽ bị rỉ mực hoặc mực sẽ nhòe.[3] Các ống chứa mực nén đã trải qua các phương pháp dùng áp lực bằng piston, lò xo, mao dẫn, và lực hấp dẫn như là những giải pháp cho các vấn đề phân phối và điều chỉnh lưu lượng mực.[12][13]
Vào những năm 1930, László Bíró làm cộng tác viên biên tập cho một tờ báo chí nhỏ. Điều làm ông thất vọng là việc những cây bút máy luôn làm bẩn giấy tờ và thường xuyên bị hỏng. Một hôm, Bíró ra công viên, thấy một bọn trẻ chơi bi.Một viên bi vô tình chạy qua vũng nước, để lại sau một vệt dài. Viên bi đó khiến ông nảy ra một ý tưởng đặt viên bi ở đầu bút để nó truyền mực trong ống ra giấy. Rồi ông lại được mời đi thăm một xưởng in báo. Bíró để ý rằng, loại mực dùng để in báo rất nhanh khô, nhờ đó giấy không bị mực làm bẩn và ông quyết định tạo ra một loại bút sử dụng loại mực giống như vậy. Từ khi đó, được sự giúp đỡ của anh trai tên George, là một nhà hóa học, Bíró bắt đầu công việc thiết kế ra một loại bút mới. Bíró lắp vào đầu bút một viên bi nhỏ, có thể xoay tự do trong một cái hốc. Khi di chuyển đầu bút trên giấy, viên bi đó xoay tròn, và kéo mực xuống in trên giấy. Bíró nhận bằng sáng chế Anh Quốc vào năm 1938,cũng tại năm đó một nhà báo người Hungary mới giới thiệu loại bút bi hiện đại.
Năm 1944, anh trai Bíró sang Argentina nhận bằng sáng chế khác vào ngày 10 tháng 6, với mẫu Bíró Pens of Argentina. Từ đó bút bi được bán tại Argentina với thương hiệu Birome. Loại bút này được rất ít người biết. Bíró được biết đến ở Agentina với cái tên Lisandro José Bíró. Mẫu bút mới này cũng được nhận bằng công nhận bản quyền Anh Quốc.