Seria karabinów Vetterli pochodziła ze Szwajcarii. 20 grudnia 1866 roku, Szwajcarzy rozpoczęli prace nad uzbrojeniem swoich sił zbrojnych w karabin powtarzalny. Wówczas nie istniała jeszcze taka konstrukcja, która mogłaby pełnić, zdaniem Szwajcarów, tę rolę. Dotychczas Szwajcaria używała karabinów Milbank-Amsler, jednostrzałowych kapiszonowców.    

    Zadanie powierzono konstruktorowi Friedrichowi Vetterli (1822 -1882), który podjął pracę w Schweizerische Industrie-Gesellschaft Waffen-Department (SIG) w roku 1864. Vetterli pracował już wcześniej nad konstrukcjami broni palnej dla Niemców, Francuzów i Brytyjczyków, a wielki wpływ na jego pomysły miały karabiny amerykańskie, szczególne karabiny powtarzalne "Henry". Do 1886 roku Vetterli zbudował już jednostrzałowy, powtarzalny karabin, w oparciu o konstrukcję Terry, w Anglii na początku lat 50-tych XIX wieku. 

     Wynikiem prac było wprowadzenie w 1867 roku magazynka rurowego oraz dodanie sprężyny do zamka w roku następnym. W 27 lutego 1868 roku Szwajcaria zamówiła 80.000 sztuk karabinu Vetterli modelu 1867. Model ten miał magazynek na 13 naboi, które można było wystrzelić z prędkością 21 strzałów na minutę. Karabin używał amunicji 10,35x47R.

     Dalsze prace konstruktora doprowadziły ostatecznie do powstania modyfikacji pierwotnego projektu, czyli modeli: M1868, M1869, M1869/71, M1870, M1871,  M1878,  M1878/81. Wymienione modele występowały też w swoich odmianach, nazywanych Stutzer. Pojawiały się też w małych ilościach modyfikacje wymienionych broni dla zdefiniowanych służb, np. wersje dla szkolenia (Cadet), czy straży Granicznej i Policji. 

     Co znaczące w historii szwajcarskich konstrukcji, karabiny nigdy nie zostały użyte bojowo. Najbliżej takiego użycia było w 1904 roku, gdy Finowie popierający bunt przeciwko uciskowi Czartystów rosyjskich, rozpoczęli planowanie powstania. Na jego cel, za pośrednictwo rewolucjonistów z St.Petersburga oraz pułkownika Akashi, japońskiego attache wojskowego w Sztokholmie, dokonano zakupu. Finansowała go właśnie ambasada japońska. Przywódca ruchu, Konni Zilliacus, zakupił w Hamburgu i Paryżu 15,000 sztuk karabinu M1869/71, z amunicją wycofaną z Armii Szwajcarii. Zakup przewieziono na S/S John Garfton na przełomie sierpnia/września 1905 roku. Z powodu komplikacji z odbiorem, oraz z obawy przed wpadką, wysadzono statek w powietrze. Broń wydobyli jednak rosyjscy nurkowie. Z powodu tego wydarzenia, karabiny Vetterli nazywano w Finlandii "Graftony", na cześć statku. Broń w małych ilościach nadal przywożono do Finlandii. Miały walczyć o niepodległość kraju, ale gdy nadeszła rewolucja 1918 roku, były przestarzałe i brakowało amunicji do nich. Gdy jednak zdobyto magazyny rosyjskie, odnaleziono tam broń wydobytą z okrętu oraz tą skonfiskowaną 12 lat wcześniej. Ostatnie sztuki karabinów Vetterli pojawiają się jeszcze w latach 50-tych XX wieku.

      Szwajcaria sprzedawała karabiny na eksport. Duże ilości sprzedali do Włoch, gdzie w 1870 roku trafił karabin Vetterli jednostrzałowy. Przerobiono go dodając mu magazynek pudełkowy na 4 naboje. Przeróbki dokonał włoski kapitan artylerii G. Vitali. Przecięto dolną część broni wycinając otwór. Następnie dodano metalową opaskę dla wzmocnienia podstawy magazynka.  Powstał w ten sposób model zwany Vetterli-Vitali. Przerobiono tysiące sztuk. Następnym etapem było powstanie omawianego karabinu oznaczanego jako M1870/87, który powstał przez nieznaczne skrócenie lufy. Produkcję ich podjęto we włoskim arsenale w Turynie. 

     Karabiny Vetterli-Vitali M1870/87 używane były aż do końca I wojny światowej. Na początku XX wieku duże ilości przerobione zostały na kaliber 6,5 mm, tak aby można było używać ich do strzelania amunicja Carcano. Karabin Carcano szybko wyparł Vetterli - Vitali jako podstawowa broń armii włoskiej. Miało to miejsce w 1891 roku. Karabinu używały m.in. włoskie wojska kolonialne oraz "La Regia Guardia di Finanza", czyli Królewska Gwardia Finansowa. Z zagranicznych źródeł wynika, że karabiny tego typu posiadała też Rosja, jednak wciąż nie udało się ustalić mi skąd (prócz dostaw fińskich).