Abbiamo già detto come il moschetto a retrocarica modello 1869 fosse nato vecchio, nel senso che era un'arma derivata per trasformazione da un'altra ormai completamente superata (il modello 1860 che a sua volta era un aggiornamento tecnico del modello 1844: luminello ricavato in un sol pezzo sulla camera di scoppio e canna rigata) e che la sua adozione dovesse ritenersi provvisoria, dettata da motivi di ordine economico. Infatti, nel frattempo, venivano presi in considerazione gli esemplari di nuova concezione esistenti sul mercato. Fu prescelto il prototipo progettato nel 1867 dal meccanico svizzero Federico Vetterli.

Si trattava di un moschetto a colpo singolo utilizzante una cartuccia metallica in calibro 10,4 mm., semplice nel complesso, affidabile e molto robusto, costruito con materiali di buona qualità, tanto che ve ne erano ancora numerosi (soprattutto nella versione fucile aggiornata nel 1887 e nel 1916) ad armare la milizia territoriale durante la prima Guerra Mondiale. Fu comunque nell'otturatore la vera novità qualitativamente notevole. Infatti, mentre nel modello 1869 l'armamento del percussore-otturatore avveniva in due distinti momenti, con il nuovo modello detto 1870, invece, all'arretramento dell'otturatore corrispondeva anche la compressione della molla del percussore nonché l'armamento di quest'ultimo.



Infine l'otturatore era dotato di un'unghia estrattrice a molla, che andava ad incastrarsi nel fondello del bossolo, per cui quando, dopo lo sparo, l'otturatore era nuovamente tirato all'indietro con l'apposito manubrio, trascinava con se anche il bossolo che, urtando contro un piolino sporgente dalla culatta, veniva espulso all'esterno. Quattro movimenti in tutto, contro i sei del precedente: sollevare il manubrio e tirarlo indietro; inserire la cartuccia nella camera di scoppio; rispingere in avanti il manubrio; puntare e premere il grilletto. Del moschetto Vetterli modello 1870 vennero realizzate tre versioni: da Cavalleria, da Carabinieri, più lunga e con il bocchino arrotondato, e da Carabinieri Guardie del re (Corazzieri) con fornimenti in ottone: la distribuzione ai militari dell'Arma fu determinata con nota del 23 settembre 1886.