L'appellation fusil Vetterli désigne une série de fusils militaires à répétition et à chargement par la culasse adoptés par l'armée suisse en 1869, où ils remplacent différents modèles de fusils à chargement par bouche, principalement la carabine fédérale 1851, le fusil d'infanterie 1863 et des armes à chargement par la culasse, les Milbank-Amsler 1867 et Peabody 1867. Ils céderont eux-mêmes leur place en 1889 au fusil Schmidt-Rubin. Les fusils Vetterli furent conçus par Johann-Friedrich Vetterli (1822–1882), directeur technique de la Société Industrielle Suisse SIG, à Neuhausen. thumb|Friedrich Vetterli 1822 - 1882 Le fusil Vetterli est le premier fusil à répétition en usage dans une armée européenne. La capacité de son magasin tubulaire est de 12 coups, ce qui en fait une arme redoutable.
La France à l'époque employait le fusil Gras, monocoup, mais avec une cartouche très puissante. Le fusil Lebel apparaîtra en 1886 : il sera démodé tout de suite car son magasin tubulaire était peu pratique. vignette|Le système de culasse du Vetterli Le Vetterli est une arme hybride entre une culasse type Mauser et une mécanique à répétition Winchester. Une culasse-verrou est donc associée à un magasin tubulaire via une pièce en L. Les cartouches entrent par une trappe ménagée sur le côté de l'arme. Cette trappe pouvait être fermée par une portière qui disparaîtra dans les modèles suivants. Il tire une cartouche de calibre . C’est une cartouche à bourrelet à percussion annulaire double.
À cette époque, les mécaniques suisses étaient très bien faites, sauf le canon dont le diamètre interne pouvait varier considérablement d'une arme à l'autre, de .420 à .435.
La cartouche était un modèle de mise au point : l'ogive en plomb pur comportait une jupe qui en faisait une balle type Minié. Lors du tir, la jupe s'évasait et empêchait des fuites des gaz par l'avant du canon, améliorant le rendement et la précision. Mais comme les canons n'étaient pas constants, un calepin de papier était ajouté à l'extérieur de l'étui et recouvrait le collet et une partie de l'ogive.
Chargés à la poudre noire, les fusils étaient censés porter jusqu'à si on en croit les graduations de la hausse qui débutent à .
La balle pesant (une bonne vingtaine de grammes) sortait du canon à plus de .
Le canon pouvait porter une baïonnette à douille puis à partir du modèle 1878 un sabre baïonnette à particulièrement impressionnant.
Histoire et développement Au milieu du l'armée fédérale suisse était équipée de fusils à percussion de gros calibre, , se chargeant par la bouche, modèle 1817/42 et 1842. Ces armes ont été perfectionnées en 1859 par le rayage du canon et la pose d'une hausse (transformation Prélaz-Burnand). Les expériences tirées de la guerre intestine du Sonderbund aboutiront à l'allègement de l'armement et de l'équipement des carabiniers par l'introduction de la carabine fédérale modèle 1851 au cal. thumb|Carabine fédérale modèle de 1851.. Cette arme sera bientôt suivie du fusil de chasseur en 1856, du fusil d'infanterie en 1863 et de la carabine modèle de 1864 de même calibre ; tous ces fusils se chargeant par la bouche avec une cartouche en papier et une balle creuse en plomb forcée avec la baguette.
En Europe la plupart des États possèdent un armement similaire à l'exception notable de la Prusse qui avait adopté en 1841 le fusil Dreyse se chargeant par la culasse au moyen d'un cylindre obturateur. La percussion s’effectuait par une aiguille traversant la masse de poudre et frappant une amorce située dans le culot de la balle. La guerre entre la Prusse et le Danemark en 1864 et surtout celle de 1866 entre la Prusse et l'Autriche démontrent la supériorité de ce système. La guerre de Sécession a aussi été observée attentivement par des officiers suisses qui se sont rendus sur place pendant les hostilités et qui en ont tiré d'utiles enseignements.
Tous les pays se lancent alors dans la recherche d'une arme au chargement par la culasse. Devant le nombre important d'armes relativement récentes déjà présentes dans les inventaires, et le coût que représenterait le renouvellement complet de cet arsenal, la transformation des armes existantes apparaît comme une solution séduisante. De nombreux modes de chargement seront inventés et chaque pays adoptera son propre système.
La Suisse ne resta pas à l'écart de cette tendance. Elle étudie simultanément la transformation des fusils alors en main de la troupe à titre transitoire et l'introduction d'un nouveau modèle fonctionnant à un coup ou à répétition. Un cours sur les armes portatives sous les ordres du colonel Hans Herzog est organisé du 5 au , pendant lequel ont été comparés le fusil suisse modèle 1863 avec le fusil prussien Dreyse à aiguille et le mousqueton de cavalerie américain à répétition Spencer. Les officiers participant au cours sont particulièrement impressionnés par la puissance de feu du fusil américain. En une commission formée des colonels fédéraux Herzog et Wurstemberger et des lieutenants-colonels Welti, Merian et van Berchem est nommée pour étudier l'introduction d'armes se chargeant par la culasse. Le le Conseil Fédéral met au concours la fourniture de modèle de fusil se chargeant par la culasse fondé sur le fusil d'infanterie modèle de 1863. Ces essais porteront sur des armes qui rempliront les conditions suivantesRevue militaire suisse N°12 Xe année 1865 : thumb|Fusil d'infanterie Spencer modèle 1867. L'âme du canon doit avoir comme calibre normal le calibre du fusil d'infanterie suisse, modèle de 1863, soit La longueur du fusil, sans baïonnette, doit être la même que celle du fusil modèle de 1863, soit , mesurés en ligne droite de la tranche de bouche à la plaque de couche. Le poids maximum de l'arme doit être de suisses () La construction de l'arme doit être telle que l'on puisse utiliser en tout cas les canons du fusil modèle 1863 et, autant que faire se pourra, la monture et le plus grand nombre de pièces possible de la même arme. Le système de mire (hausse et guidon) doit être celui du fusil. Le canon doit être rayé d'après le système adopté pour les armes suisses de petit calibre, c'est-à-dire avec quatre rayures concentriques d'une largeur égale à celle des champs, et faisant un tour sur une longueur de . Le canon doit être fixé solidement à la monture et ne pas se déplacer pour la charge La construction du fusil doit être fondée sur le système de la cartouche unique c'est-à-dire l'emploi d'une cartouche qui renferme l'amorce et supprimer l'emploi de la capsule séparée. Cette cartouche unique doit être facile à préparer, offrir la sûreté nécessaire pour le transport et toutes les garanties pour sa bonne conservation. Elle devra être confectionnée avec de la poudre de fabrication suisse que le département militaire fédéral fournira aux constructeurs d'armes, sur leur demande. L'efficacité de l'arme doit approcher autant que possible de celle des armes suisses actuelles de petit calibre. La portée, la précision, la force de percussion, la tension de la trajectoire, doivent être approximativement celles du fusil modèle de 1863. La tolérance admissible dans le calibre de l'arme doit être égale à celle du fusil modèle de 1863, soit c'est-à-dire que la munition que l'on emploiera pour les fusils d'un calibre minimum de , devra donner de bons résultats avec un canon alésé au calibre de La forme extérieure de l'arme ne doit rien présenter qui puisse en gêner le maniement. L'inflammation de la charge doit être parfaitement assurée et régulière. L'arme doit remplir les conditions essentielles de tout système de chargement par la culasse : simplicité, solidité, et durabilité du mécanisme, facilité à le faire jouer après un tir prolongé, nettoyage et entretien facile de l'arme et en particulier du mécanisme de fermeture, obturation parfaite et durable.
Le Département Militaire Fédéral invite les inventeurs, armuriers ou fabricants qui seraient disposés à lui soumettre des modèles d'armes, remplissant toutes les conditions qui viennent d'être énoncées, à lui faire parvenir leurs propositions dans les plus brefs délais.
Le terme pour la remise des armes à essayer est fixé au au plus tard.
La commission nommée à cet effet examinera les modèles proposés, déterminera la marche à suivre et procédera aux essais.
Le Conseil Fédéral a décidé d'accorder une prime de à l'inventeur d'un système qui serait adopté et introduit pour l'armement fédéral.
Pour le cas où il ne serait pas présenté d'arme remplissant entièrement les conditions du programme, le Conseil Fédéral se réserve de répartir tout ou partie de la somme ci-dessus entre les auteurs des meilleurs modèles.
À la suite du lancement du concours, de nombreuses offres sont parvenues au Conseil Fédéral : d’Allemagne, de France et d'Angleterre. Les concurrents souhaitant voir l'arme qu'il s'agit de transformer, des fusils ont été mis à disposition dans les légations suisses de Londres et Paris. De leur côté les États-Unis d'Amérique ont envoyé cinq modèles de fusils dont ils ont fait don au Conseil Fédéral. Le délai de remise des modèles dut être prolongé d'un mois pour que tous les intéressés puissent remettre leurs offres ; c'est en tout qui ont été présentées à la commission. Une partie des concurrents ont été d'emblée éliminés car ils ne répondaient pas aux spécifications. Les fusils à aiguille ont aussi été éliminés car leur munition était surpassée par la munition américaine à étui de cuivre. Les essais des autres armes ont débuté en à la suite desquels on en désigna quatre (Joslyn, Peabody, Milbank et Hugel) comme étant considérés comme les meilleurs et comme devant subir des épreuves ultérieures. Le fusil Hugel fut éliminé en raison de sa munition à broche. Une certaine quantité de fusils d'infanterie Mod. 1863 ont été transformés selon les trois systèmes retenus par l'armurier Amsler à Schaffhouse. Dans l'intervalle la situation politique aux frontières suisses s'était détériorée, on craignait d'être entraîné dans un conflit et la nécessité d'une modernisation de l'armement se fit plus urgente. Parmi les armes à répétition c'est la carabine Henry qui a retenu l'attention des experts mais elle présente des inconvénients qui seront corrigés par l'inventeur et il pourra présenter un fusil modifié à la commission au printemps 1866. En conclusions des essais, la commission recommande l'adoption pour toute l'armée d'armes se chargeant par la culasse mais elle ne peut pour l'instant recommander un modèle définitif. Elle préconise aussi d’acquérir rapidement par précaution un certain nombre de fusils neufs pour le dépôt fédéral, cette acquisition ne pourra se faire qu'aux États-Unis d'Amérique qui seuls ont les capacités industrielles pour une livraison rapide d'armes modernes.
Le Rapport du Conseil Fédéral à la haute assemblée fédérale concernant l'adoption d'armes se chargeant par la culasse, 12 juillet 1866. Revue militaire suisse - 404 XIe année 1866, le Conseil Fédéral présente un rapport aux chambres fédérales concernant l'adoption d'armes se chargeant par la culasse. À la suite de ce rapport et des discussions et propositions auxquels il a donné lieu, l'Assemblée Fédérale a adopté le l'arrêté ci-après : Tous les hommes de l'armée fédérale portant fusil (élite et réserve), seront munis du fusil se chargeant par la culasse. Le calibre fixé par l'arrêté fédéral du est maintenu. () Les fusils et carabines de petit calibre existants ou en fabrication, de même que les fusils Prélaz-Burnand en tant que ceux-ci se prêteront à la transformation, seront transformés au système de chargement par la culasse. Le Conseil Fédéral est autorisé à fixer le système de transformation et à procéder immédiatement à l'exécution aux frais de la Confédération.