Усовершенствованным видом фитильного ружья стала ручная пищаль (самопал), снабженная фитильным замком и спуском «жагрой», представлявшем собой несложный механизм в виде рычага, на верхнем конце которого крепился фитиль, зажигавшийся перед стрельбой. Круглый кованый ствол такого ружья пропускали через прорезь ложи или прикрепляли к цевью ложи хвостовым шурупом и шпильками; на казённой части справа приваривали полку с крышкой для затравочного пороха. На ложе устанавливался замок, верхняя часть которого с закрепленным в небольшом зажиме тлеющим фитилём опускалась при нажатии на находящуюся под прикладом длинную Г-образную «жагру» и воспламеняла пороховую затравку на полке ружья. Впоследствии появились более сложные модификации фитильного замка, в которых использовались пластинчатые пружины, а затем кнопочный спуск, облегчавший производство выстрела. Однако такое устройство имело существенный недостаток — в сложных условиях боя фитили гасли от сырости и ветра, замок часто давал осечки, ночью огонь тлеющего фитиля демаскировал стрелка. Кроме того, фитильный замок был опасен в обращении. Тем не менее, из-за относительной дешевизны он использовался в России даже в XVII в. Длинными пищалями с фитильными замками были вооружены русская стрелецкая пехота и городовые казаки. Интересное описание стрелецких ружей конца XVI в. сделал Д. Флетчер. Он отметил, что «ствол их самопала не такой как у [европейского] солдатского ружья, но гладкий и прямой (несколько похожий на ствол охотничьего ружья); отделка ложа очень груба и неискусна, а самопал весьма тяжел, хотя стреляют из него очень небольшой пулей». Георг Паерле упоминал, что ложа у стрелецких пищалей была выкрашена в красный цвет. Скорострельность фитильных ружей составляла 1 выстрел в 3–4 мин. Для заряжания их применяли уже не пороховую мякоть, а зернистый порох. В качестве фитилей-жагр использовали вываренные в золе и хорошо просушенные веревки. Когда качество заготовленных фитилей вызывало нарекания, в Москву шли жалобы следующего содержания: «Да и фитиль прислан к нам не вареной веревки, да и гнилых веревок много <…> И мы велели собрать с городов котлы и золу, в чем те веревки варить и делать фитиль не мешкав, <…> а мастера говорят, кому фитиль делать, вскоре фитиль не поспеет, дни и ночи ныне студеные, вскоре фитиль не высохнет». В числе других припасов, направленных в 1639 г. в занятый донскими казаками Азов значилось и «5 пуд фитилю», крайне необходимого донцам в канун решающих боев за крепость.
Стоимость обычного фитильного ружья в 1617 г. составляла 20–22 алтына (60–66 коп.), к середине XVII в. пищали подорожали. Когда в 1646 г. на Дон отправился отряд Ж.В. Кондырева, составленный из вольных людей, на приобретение самопалов безоружным участникам этого похода выдавалось на 1 руб. 50 коп. больше, чем остальным воинам (они получали из казны соответственно 5 руб. 50 коп. и 4 руб.). По-видимому, возмещалась вся потраченная на покупку ружья сумма, так как стоимость, например, мушкета в те годы составляла 1 руб. 70 коп. Фитильный мушкет стоил дешевле. В середине XVII в. даже за границей такие ружья закупались по цене 1 руб. 23 алт. 1 деньга. П.П. Епифанов утверждает, что стоимость «гладкой» пищали в то время (1649 г.) доходила до 6 руб., «пищали винтовки», с нарезным стволом — до 8 руб., однако следует учитывать, что в данном случае исследователь использовал цены, существовавшие в далеком Енисейске, где оружие стоило дороже, чем в Европейской России. Впрочем, и в Сибири к концу XVII в. ружья подешевели и стоили 3–3,5 руб.
В XVI в. в России появились ружья и пистолеты, снабженные замком новой конструкции, так называемым «колесцовым», изобретенным в Нюрнберге (Германия) в 1515 г. На замочной доске на оси располагалось заводившееся ключом стальное колесо, при заводе сжимавшее пружину, закрепленную фиксатором. При нажатии на спуск пружина начинала вращать колесцо, оно терлось о кремень, высекая сноп искр, воспламенявших порох на полке. Полка с порохом закрывалась специальной крышкой, и в случае дождя действие колесных замков не прекращалось. Колесцовый замок заменил фитиль кремнем, положив начало системе кремневого огнестрельного оружия.