Tàu chiến tuyến là tàu chiến chạy buồm lớn bằng gỗ không bọc thép, được trang bị một dàn pháo có thể lên đến 120 khẩu pháo nòng nhẵn và pháo ngắn. Tàu chiến tuyến là một sự tiến triển dần dần từ một thiết kế căn bản vốn đã bắt đầu từ thế kỷ XV, và ngoài việc tăng lên về kích thước, chúng có ít thay đổi giữa việc áp dụng chiến thuật hàng chiến trận vào đầu thế kỷ XVII cho đến khi kết thúc thế hệ tàu chiến chạy buồm vào thập niên 1830. Từ năm 1794, từ ngữ thay thế 'line of battle ship' được thu gọn (trước tiên là không chính thức) thành 'battle ship' hay 'battleship'.[5]

Số lượng pháo thuần túy có thể bắn qua mạn tàu có nghĩa là một tàu chiến chạy buồm có thể phá hủy mọi con tàu gỗ, phá hỏng lườn tàu và cột buồm và giết chết thủy thủ đoàn. Tuy nhiên, tầm bắn hiệu quả của các khẩu pháo vào lúc đó chỉ có vài trăm mét, nên chiến thuật của các tàu chạy buồm phụ thuộc một phần vào gió.

Thay đổi lớn đầu tiên trong khái niệm về tàu chiến tuyến là việc giới thiệu động cơ hơi nước như là nguồn động lực phụ cho tàu chiến. Năng lượng hơi nước được áp dụng dần trong hải quân vào nữa đầu thế kỷ XIX, thoạt tiên là cho các tàu nhỏ và sau đó là cho các tàu hộ tống (en:frigate). Hải quân Pháp áp dụng hơi nước cho tàu chiến tuyến đầu tiên là chiếc Le Napoléon 90 khẩu pháo vào năm 1850,[9] chiếc thiết giáp hạm hơi nước thực sự đầu tiên.[10] Napoleon được trang bị vũ khí như một tàu chiến tuyến thông thường, nhưng động cơ hơi nước khiến cho nó có thể đạt được vận tốc 22 km/h (12 knot) bất kể điều kiện gió, một ưu thế tiềm năng mang tính quyết định trong những cuộc hải chiến. Việc giới thiệu động cơ hơi nước đã thúc đẩy sự gia tăng kích cỡ của tàu chiến. Pháp và Anh Quốc là những nước duy nhất phát triển các hạm đội tàu gỗ động cơ hơi nước chân vịt, cho dù hải quân nhiều nước khác đưa ra hoạt động một số lượng nhỏ tàu chiến chạy bằng chân vịt, bao gồm Nga (9), Thổ Nhĩ Kỳ (3), Thụy Điển (2), Napoli (1), Đan Mạch (1) và Áo (1).[11][1]