早期的保齡球運動，隻有球和目標，隻需在戶外草坪上投擲，並無其他設備。移至室內後，最初也隻是在門廳、走廊或專設房內的地上活動，無需其他設備，有人投擲，有人負責把擊倒的目標重新豎好，並把球送給投擲者。後來出現了簡單的木板球道。自1875年球道的長度和目標的大小統一以後，才有簡陋的設備，開始走上了比較正規的發展道路。到了上世紀20年代，出現了縱向板條拚接的18.3米長球道和13.7米短球道兩種保齡球形式。30年代美國開始使用簡易的手動機械裝置。40年代發明了由繼電器控製的自動豎瓶裝置。隨著時代的發展和科技的進步，保齡球設備幾經更新，日趨完善。美國AMF82／70和BRUNSWICK2000TM型均為電腦控製的全自動保齡球設備。
現代化的保齡球設備由下列幾部分組成：
（一）保齡球
保齡球、木瓶和球道為保齡球運動三個必備設備，而保齡球是打出好分的先決條件。保齡球有尺寸大小及重量的不同，可依自身的需要加以選擇。成績好的保齡球手，使用的都是私人專用保齡球。
1.保齡球的發展經曆
保齡球的曆史是隨著球的材質的發展而發展的，不同的曆史階段出現過不同材質的球。
（1）石球
這是一種以大理石為材料製成的球，在埃及古墓中曾有發現。這可能是最原始的一種保齡球，它的直徑小，一隻手就能抓住並投擲，球上沒有指孔。
（2）木球
1820年以後的木球分為大小兩種，大球上有兩個指孔，小球上沒有。
（3）橡膠球
因為木質球硬而且脆，極容易破裂，所以人們逐漸改用以硬橡膠製作的球。使用一段時間後，人們發現這種球同樣難以令人滿意，原因是橡膠具有一定的彈性和柔軟性。
（4）塑膠球
帶有三個指孔的塑膠球有利於投擲和技術水平的發揮。
塑膠球分男子用球和女子用球。女子用球分量要輕一些。
（5）塑膠樹脂高分子合成球
進入20世紀50年代，人們開始使用材質更新穎、工藝更先進的塑膠樹脂分子合成球。
（6）不同硬度的球
進入20世紀80年代後期，人們采用更為特殊的材料，製成了軟性球、中性球和硬性球，以適應不同特性的球道。
如今我們通常使用的保齡球是用硬質膠木或用塑膠製成的實心球。著名品牌球有ANCLE、RHINO、BC2、HAMMER等。
2.保齡球的構造
保齡球分為公用球與專用球兩類。公用球的結構比較簡單，一個圓的核心再裹上一層外殼就可以了，因此公用球的性能較差。專用球的構造比較複雜，它由內球核、重量堡壘和外殼三部分組成。球核是確保標準重量的塑膠或陶瓷等填充物。重量堡壘是重質塑膠粒子合成體。它有堡壘、方塊、燈泡、蘑菇等形狀。這些特殊的形狀是為了保證球在鑽孔後有一個重量補償，能產生不平衡的重量。外殼通常用纖維膠或樹脂為原料，也就是通常所說的人造橡膠和聚脂，近年來專用球多采用活性樹脂做外殼。這三部分通過高精度的加工工藝合在一起，成為表麵光滑、具有一定硬度和標準重量的球體。
各種專用球的性能都不同，有外殼重和核心重之別，鉤性係數大和小之分等等。再加上球的外表打磨成各種不同的粗糙度，即通常所說的光麵與磨砂麵，以適應各種不同的球道。
保齡球的生產工藝很複雜。首先要澆注球的核心，然後固定在注堡壘的模具中，澆注出球的堡壘。堡壘做成後固定在外殼的模具中，注出整個球。最後進行拋光，刻出商標等識別標記。球的表麵除球的品牌名、商標、編號及重量堡壘等識別標記外，不允許有任何凹凸不平的現象。球分為頂（上）、底（下）、前、後、左、右六個部位。堡壘和重心點等識別標記都在球的頂部。球的硬度分軟、中、硬3種。按國際保聯規定：
72～76度為軟性球，77～85度為中性球，86～90度為硬性球，90度以上為極硬性球。
球的硬度測量有專用的硬度計，它大都用於正式比賽中，如果球過軟將會被取消使用。
3.保齡球的重量與規格
保齡球的標準重量從6磅（2.7千克）至16磅（7.3千克），共有11種規格。若加上小數還不止此數。
4.球的定向、硬度和不平衡重量
球的定向即球的各部位的確定。球分頂（上）、底（下）、前、後、左、右6個部位。重量堡壘識別標記在球的頂部。鑽孔前根據重量堡壘標記，用專用量具畫出對等線，即可確定上述6個部位。
由於每條球道都有它自己的特性，球員在訓練和比賽中沒有權利也不可能選擇球道，但可以選擇球（球員應該備有不同硬度的球）。因此，要選擇不同表麵硬度的球來適應球道，使兩者配合好，以保證技術、技巧、角度、速度、轉折點達到預期效果，使球進入瓶袋，獲得全中。
球表麵的原始硬度並非一成不變的，長時間的使用和滾動所產生的熱量和氣溫，都會使球表麵的硬度發生不同程度的變化。按國際保聯的規定，在23℃常溫下，用硬度表分別在球的前後左右四處進行檢查，以測定球的原始硬度。最低硬度的球不能低於72度。
各種牌號的保齡球都有不同硬度的球供選購。通常在塑膠和油多的快速球道上，以使用軟性球為好；一般球道使用中性球；油少的慢速球道使用硬性球。多數球員喜歡用中性球。
對於球道特性的適應，可用移動站位，調整角度線和變換全中線等方法解決，這在以後將會談到。
一個新球根據指孔的位置，可以產生四種不平衡重量：右側不平衡重量、左側不平衡重量，中指無名指重量和拇指不平衡重量。
10磅（4.5千克）至16磅（7.3千克）球的頂部和底部，不平衡重量正負不得超過3盎司（84克），前後（中指、無名指、拇指）和左右正負不得超過1盎司（28克）。6磅（2.7千克）至9磅（4.1千克）球的頂部與底部，不平衡重量正負不得超過3／4盎司（21克），前後和左右正負不得超過3／4盎司（21克）。
不平衡重量有積極重量和消極重量兩種。右手球員采用球由右側不平衡重量1盎司（28克）、中指無名指不平衡重量1盎司（28克）和頂部不平衡重量3盎司（84克）組成的積極重量；由左側不平衡重量1盎司（28克）、拇指不平衡重量1盎司（28克）和底部不平衡重量3盎司（84克）構成的消極重量。左手球員則相反。積極重量能增大球的滑行距離，使球的軌跡從充分滾動逐步變為旋轉形成曲線，並能延遲轉折，使球進入瓶袋的偏離度小，衝勁較大。消極重量完全相反。
球員們需要的是符合規定要求的積極的不平衡重量。
保齡球的重量、硬度和不平衡重量必須經過嚴格檢查。
符合要求的發給合格證書。有合格證書的球才能作為正式比賽用球。
在國外，過去曾有個別職業球員為了獲得高分，違反規定，在球頂鑽孔裝進鋼球或灌入水銀，再補平表麵，非法製造大的不平衡重量；也有用硬度低於72度的球，用表麵冷凍液降溫等辦法增加硬度，進行欺騙。因此目前在職業選手大獎賽中，對球的檢查非常嚴格。禁止使用打磨翻新和填補指孔後重新鑽孔的“再生球”。