1450年前，谷登堡有机会在修道院研究珍贵的手写书籍。当时一个修士要花好几年的时间始方可写完一本圣经，将上帝的思想、言词让每个人都有机会获知是很困难的事。因此，谷登堡开始想一种"模拟书写"的方法，他熟知制造硬币的钢模、印制扑克牌的木刻版和铸造钟铃的字模方式来制成印刷版子，但很快他就察觉到每个字母必须要分开，且要可以移动，为要耐压则决不可用柔软的木材，而是坚硬的金属。

他的第一个目标是使用溶化的金属铸造个别的铅字，为此古登堡选用手写字体作为蓝本，为了要模拟手写格式，特别是缩写两个合并字母，这与个别字母间尚有许多需修改之处。更要叫一般人不易分辨手写书籍和铅字印刷品的差别，他特地选用"textura"字体 (哥德体的一种)作为范本，这种字体是修士们用于他们礼拜仪式的文件上，但个别字母的铸造并不容易，必须要同一高度，开始可能得到的印刷品质不均一。同时须为每个字母与每个符号制作一个钢模，压在软铜块上形成一个铜模，如此即可铸造大量的铅字。为此目的，谷登堡发明一种手铸工具，将铜模放置其中，只要倾入溶化的合金，字母与符号即可产生，这种合金包含铅、锑、锡与少许比例的铋金属。

但仅是如此仍然不够，印墨也必须自行生产，纸张或羊皮纸必须要在手边。由于手抄纸的边缘相当粗糙，用破布制造的纸价格又相当昂贵，为要印30本上等皮纸圣经，谷登堡必须储藏近10,000张羊皮纸。然而这一切首要工作，仍是要制造一部印刷机，经过努力谷登堡发明了一部印刷机。