直刀由刀身、刀柄和刀环所构成，而且这三部分是一次成型制成的。刀刃材 料，是用当时材料最好的钢锻造而成。用来防止敌人兵器刺伤手部的护手〈称做“格”〉，在唐代并没有，但是可以根据使用者的需要，用铁或钢给以特殊加工。唐代以后，所见的直刀就都有护手了。为了手握着舒适并出于防滑的目的，在刀柄上一般都缠有皮条，而最高级的是使用鲨鱼（也叫做“鲛”）皮。在汉代的时候，刀柄后边的刀环，并非千篇一律都是圆形的。到了南北朝时代，除了圆形刀环外，也有许多是采用龙、凤、麒麟、大象这些象征着雄猛、虚幻的动物图形。 直刀
直刀多是单手握刀，是一种以砍刺为主的兵器。据对出土汉环首刀受创部分的分析，其受创部多在刀首前二十公分，可见此处即是主要攻击部位。
直刀分多种，汉，隋环首刀，多是单手使用，小格，但刀身长，多数在一米以上，一米二很常见，对腕力要求较高。且部分略有反曲，配盾或钩镶。唐横刀，单手使用，小格，配盾；唐仪刀，双手使用，多大格。唐佩刀，单手用，属于短刀。宋朝手刀，造型前略宽后略窄，刀尖几无，此时已是多用于劈砍，主双手。
刀和剑一样，源远流长，自古有之。石器时代有石刀，到了商、周已开始使用青铜刀了。在这个时期，刀的用途和剑一样，主要用于防御自卫、砍头和割下敌人的左耳。从西周到春秋时代，产生了很多材质很高的剑。所以，剑是当时短兵器的主流。到了汉代，刀才取代了剑，成为短兵器中的佼佼者。
为了适应和以匈奴为代表的北方游牧民族的战争需要，汉代大力发展骑兵，刀这种兵器也随之得到发展，并成为主要的战斗武器。在战场上骑兵首先使用的是弓箭和长兵器，只是在没有了长兵器（扎进敌人身体拔不出或发生折断损坏），或进行近战的时候，才使用佩带的短兵器。以近战为主的骑兵，在骑战中，常常相错厮杀，适合劈砍的短兵器就成了主兵器被使用。在这种以劈砍为主的战斗中，刀剑相拼时，刀背很厚的刀类兵器就占了构造上的优势，不容易折断。这样，单刃的刀就取代了双刃的剑，成为骑兵的重要装备兵器。出于同样的理由，步兵也大量装备了这种厚重刀背的单刃刀。
刀之所以能取代剑的另一个理由，是刀的制造成本比剑低，而且生产时间短，因此用它来装备军队更有利。
在汉代，由于刀的使用在军队里相当普及，受此影响，从皇帝到大大小小的官吏，早时佩带的兵器换成了后背的单刃刀，而少见带剑的了。在西汉，官吏们佩剑是一种义务，而到了东汉，剑和刀已处于同等地位，择其一种即可。但是，除了特殊的仪式或场面，佩带刀则是最普遍的。在平时，官吏们随身佩带的剑和刀，完全是一种装饰华美的工艺品，而在战场上，仍是一种必不可少的武器。
从三国时代到隋完成统一的这个时期，这种直刀，在诸多的短兵器中独占鳌头，成为主要兵器。由于冶炼技术的进步，又处于战乱时期，就更迫切需要有更多更好的兵器，于是就产生了制造了很多时实战性强、材质也好的诸多兵器。