V Springfieldskej YMCA sa Naismithovi učilo ťažko. Jeho trieda bola nepokojná a podráždená, pretože v zime musela zostať vnútri. Dr. Luther Gulick, vedúci telovýchovnej jednoty Springfield YMCA, povedal Naismithovi, aby vymyslel hru, ktorá by sa dala hrať vnútri a ktorá by bola dobrým "športovým rozptýlením" počas 14 dní. Gulick povedal, že by nemala potrebovať príliš veľa priestoru, mala by pomôcť športovcom udržať si zdravie a mala by byť "spravodlivá pre všetkých hráčov a nie príliš drsná".
Naismith sa riadil tromi hlavnými myšlienkami. Po prvé, študoval najpopulárnejšie hry tej doby (rugby, lakros, futbal, futbal, hokej a bejzbal). Videl nebezpečenstvo malej rýchlej lopty a rozhodol sa, že veľká mäkká futbalová lopta je najbezpečnejšia. Po druhé, videl, že k väčšine fyzických kontaktov dochádza pri behu s loptou, driblingu alebo úderoch. Rozhodol sa, že jedinou legálnou možnosťou je prihrávka. Nakoniec Naismith ešte viac obmedzil telesný kontakt tým, že bránku urobil nechránenou, a to tak, že ju umiestnil vysoko nad hlavy hráčov. Na strelenie gólu prinútil hráčov hádzať mäkkou lobovanou strelou, ktorú používal vo svojej starej obľúbenej hre kačica na skale. Naismith nazval túto novú hru "Basketbal" a spísal 13 základných pravidiel.
Prvý zápas v basketbale sa hral v decembri 1891. Družstvá mali deväť hráčov a používali futbalovú loptu. Cieľom boli košíky na broskyne:
"Keď pán Stubbins vyniesol košíky s broskyňami do telocvične, pripevnil som ich na vnútornú stranu zábradlia galérie. Bolo to asi 10 stôp od podlahy, na každom konci telocvične jeden. Potom som na nástenku hneď za inštruktorskou plošinou umiestnil 13 pravidiel, zabezpečil futbalovú loptu a čakal na príchod triedy... Trieda neprejavovala veľké nadšenie, ale nasledovala moje kroky... Potom som im vysvetlil, čo majú robiť, aby dali góly, hodil som loptu hore medzi dvoch stredových mužov & snažil som sa ich udržať trochu pri pravidlách. Väčšina faulov bola odpískaná za behanie s loptou, hoci tackať muža s loptou nebolo ničím výnimočným."
Prvé pravidlá nezahŕňali to, čo sa dnes nazýva dribling. Keďže loptu bolo možné posunúť po ihrisku iba prihrávkou, prví hráči si pri behu po ihrisku hádzali loptu nad hlavou. Po každom "góle" sa v strede ihriska skákalo s loptou. Oba tieto postupy sa už v pravidlách moderného basketbalu nepoužívajú.
V roku 1892 sa basketbal stal na univerzite tak populárny, že Dennis Horkenbach (šéfredaktor Springfieldských univerzitných novín The Triangle) ho predstavil v článku s názvom "Nová hra". Ozvali sa hlasy, aby sa nová hra pomenovala "Naismith Ball", ale Naismith to odmietol. Do roku 1893 sa basketbal predstavil v iných krajinách prostredníctvom hnutia YMCA. Zo Springfieldu odišiel Naismith do Denveru, kde študoval medicínu a v roku 1898 nastúpil na fakultu Kansaskej univerzity v Lawrence v Kansase.