*nhiều đoạn liên quan tới súng ống An Nam.
Việc áp dụng công nghệ, kỹ thuật vào mục đích quân sự đối với một quốc gia luôn phát triển như Trung Quốc là điều tất yếu. Ngay từ thời nhà Hán, phát minh ra nỏ được xem như một trong những nguyên nhân chính giúp người Trung Hoa đánh bại các tộc người Hung Nô. Loại vũ khí này được phát triển đáng kể trong thời đại nhà Tống, với việc phát minh thêm hệ thống ngắm, và bàn đạp hỗ trợ cho cung thủ ổn định ngắm bắn hơn trên lưng ngựa. Thời này cũng ra đời loại nỏ liên hoàn, với thời gian chờ khoảng gần 1 giây cho phát bắn tiếp theo. Dù sức sát thương và độ chính xác giảm so với phiên bản truyền thống, nhưng nó khá phù hợp để sử dụng trong các cuộc vây hãm. Thực tế thì loại nỏ truyền thống, bắn phát một vẫn được ưa chuộng hơn. Phiên bản đồ sộ của nỏ cũng được thiết kế, hoạt động với hệ thống tời bằng dây thừng. Tuy nhiên, “các đơn vị pháo binh hạng nhẹ” gồm các thiết bị bắn đá bằng thao tác kéo dây lại phổ biến hơn. Chúng không chỉ được xuất hiện thường xuyên trong chiến tranh bao vây, mà còn được trang bị cho hải quân, được sử dụng như một công cụ đắc lực để phòng thủ trong doanh trại, ngay trên chiến trường, hoặc ngăn cản quân địch tràn qua bờ sông. Nhưng rõ ràng, kiểu máy bắn đá hoạt động bằng cơ chế kéo dây thừng này không hiệu quả bằng loại máy Trebuchet mà nhà Nguyên đem tới Trung Nguyên, và dần dần bị thay thế hoàn toàn.
Một khía cạnh không thể không nhắc tới trong bức tranh công nghệ quốc phòng ở Trung Hoa cổ là thuốc súng. Trong những lần đầu tiên đặt chân đến Trung Quốc, người Mông Cổ đã không khỏi kinh hoàng trước sức mạnh của thuốc súng, tương tự như với các vũ khí phun lửa mà họ từng gặp trong các cuộc viễn chinh. Nhưng rồi, Hốt Tất Liệt nhanh chóng làm quen. Dần dà quân đội của ông học được kỹ thuật thuốc súng từ nhà Kim, và sử dụng chúng chống lại chính nhà Tống. Các quả bom có vỏ làm bằng kim loại, khi nổ phân tán thành các mảnh vỡ gây sát thương giờ không còn xa lạ trong quân đội Đế chế Mông Cổ. Chúng ta có thể thấy chúng trong một bức tranh minh họa cuộc xâm lược của Mông Cổ ở Nhật Bản năm 1293. Loại bom này được sản xuất với đủ loại phiên bản, từ những quả nhỏ, nhẹ mà binh lính có thể dễ dàng ném, cho tới những quả to lớn được vận chuyển bằng bằng xe gia súc kéo. Thời nhà Minh, thậm chí người ta còn buộc những quả bom cỡ đại này vào xe bò rồi cứ thế châm lửa và đẩy vào trại địch. Công nghệ điều chế thuốc súng tương tự cũng được áp dụng để sản xuất nhiều loại hỏa khí phòng thủ, chẳng hạn như loại bom được sản xuất bằng việc nhồi thuốc súng vào ống tre, ngòi nổ được làm bằng dây thừng. Chúng được chôn ngầm dưới các cổng thành, phát nổ khi đầu kia của dây thừng được châm lửa bằng đá lửa.
Điều quan trọng là thuốc súng đã mở ra các phát minh, cải tiến về hỏa tiễn, súng cầm tay và cả đại bác trong thời đại nhà Nguyên. Người ta cho rằng, hỏa tiễn đã ra đời từ tận thế kỷ 11, nhưng hiếm có nguồn khẳng định nó được áp dụng trong chiến tranh thời Tống, từ “hỏa tiễn” thời này đơn thuần để chỉ các mũi tên được châm lửa mà thôi. Hỏa tiễn “thực sự” xuất hiện đầu tiên trên chiến trường vào khoảng những năm 1340, những loại hiện đại hơn với bệ phóng có trong các miêu tả về giai đoạn nội chiến những năm 1399 – 1402. Các loại đầu đạn được kích nổ chủ động vẫn chưa xuất hiện, trong giao tranh thì các loại hỏa tiễn dạng mũi tên nhỏ gắn đầu đạn nổ được dùng nhiều hơn loại tên lửa cỡ to. Nhờ hệ thống phóng di động, hàng trăm mũi tên nhỏ kiểu này có thể phóng ra cùng một lúc. Hệ thống này trông như một bảng bằng gỗ, khoét nhiều ô rỗng chứa các mũi hỏa tiễn. Với việc bắn ra hàng loạt, tính chính xác của chúng không được đề cao, nhưng quan trọng là nó gây nên sự hoang mang và lộn xộn trong đội hình kẻ thù do không thể nào phán đoán điểm rơi của các mũi hỏa tiễn bay loạn xạ.
Vũ khí kể trên rất hữu dụng trong các cuộc vây hãm, công thành. Các phiên bản nhỏ hơn có thể trang bị cá nhân cho người lính, tạo thành một đơn vị đặc biệt. Để sử dụng hiệu quả vũ khí này thì họ cũng phải đứng đủ gần, trong phạm vi tầm bắn của cung thủ đối phương. Thế nên không khó hiểu khi trong các bức tranh về đơn vị này, những người lính thường được trang bị áo giáp rất kỹ càng.
Phạm vi tối đa của các máy phóng hóa tiễn là khoảng 500 bộ. Hỏa Long Kinh, một chuyên luận về vũ khí nóng thời nhà Minh có nêu ra rất nhiều ý tưởng cải tiến sức mạnh cho hỏa tiễn, bao gồm hỏa tiễn nhiều phần (tương tự tên lửa thứ cấp ngày nay), thiết bị mang hình dáng con chim được gắn hỏa tiễn, các hỏa tiễn với khả năng tái kích hoạt bất ngờ sau lần phát nổ đầu tiên, hay các máy thả bom có khả năng quay lại bệ phóng sau mỗi lần thả… Thật sự là những vũ khí phát triển từ thuốc súng đã tỏ ra rất hiệu quả trong các cuộc chiến đương thời, mãi tới thế kỷ 16 thì chúng mới thụt lùi dần so với các loại súng hiện đại hơn, có khả năng giết chóc đáng sợ hơn. Lúc này các quả bom được sử dụng cho máy Trebuchet chắc cũng đã hỏng du lâu ngày không được sử dụng.
Súng cầm tay dùng trên chiến trường đầu tiên ở Trung Quốc cũng ra đời khá sớm, từ khoảng thế kỷ thứ 10, với tên gọi “hỏa thương”. Ban đầu đúng như tên gọi, nó là một cây thương có buộc thêm một ống pháo đơn giản như pháo hoa. Đến khoảng năm 1260, hỏa thương phát triển thành nhiều loại hơn, vẫn là các phiên bản với phần đầu thương gắn với ống pháo, nhưng các ống pháo có thể bắn ra các mảnh kim loại gây sát thương hoặc các chất độc chứ không chỉ mình khói. Vũ khí này được sử dụng bởi các lực lượng khởi nghĩa nông dân là chính, sau rồi được sử dụng trong cả quân đội nhà Tống và tiếp tục được họ chuyển giao cho quân đội nhà Nguyên. Chúng thường có chiều dài chỉ khoảng một vài feet, được xem như vũ khí cận chiến. Do giá thành rẻ, dễ chế tạo nên tới tận nhà Minh nó vẫn được sử dụng, đặc biệt là trên các công sự phòng thủ. Hỏa thương được sử dụng hàng thế kỷ trước khi hai cải tiến tạo bước ngoặt cho năng lực của loại hỏa khí này. Đó là cải tiến về thuốc súng, giúp tăng lực bộc phá cùng với đó là việc phát minh ra các viên đạn phù hợp với ống súng và có thể gây ra vết thương đáng kể khi bắn ra.
Tiến trình cải tiến trên mất khá nhiều thời gian, nên khó có thể dựa vào đó mà khẳng định chính xác được thời gian mà súng cầm tay đúng nghĩa ra đời ở Trung Quốc. Nhưng Needham trong một khảo cổ của mình, đã tìm thấy một khẩu súng cầm tay bằng đồng được cho là của người Mãn Châu trong cuộc chinh phạt của Hốt Tất Liệt vào khoảng năm 1287 – 1288. Từ đó có thể suy luận rằng, những khẩu súng này có lẽ được phát minh vào trước đó khoảng 30 năm, vào những năm 1250. Về thời gian xuất hiện của đại bác, một mẫu vật tại Bảo Tàng Lịch Sử Quốc Gia Bắc Kinh được xác định niên đại là từ năm 1332. Nếu xem như mẫu vật này là một trong những khẩu đại bác đầu tiên được sáng chế ở Trung Quốc thì đại bác ở Trung Quốc không ra đời sớm hơn phương Tây và Trung Đông là bao, nhưng đại bác ở cả hai khu vực này đều có chung công thức thuốc súng từ Trung Quốc và chỉ được nhà Nguyên truyền bá rộng rãi vào mãi thế kỷ 14.
Giai đoạn đầu nhà Minh chứng kiến một số loại súng ống mới, có thể sớm nhất, đã được bí mật phát minh dành cho các cuộc khởi nghĩa chống lại nhà Nguyên. Minh Sử ghi nhận các loại súng này du nhập từ An Nam vào năm 1410. Tuy nhiên, nhiều bằng chứng bác bỏ điều này. Sách Hỏa Long Kinh xem những loại vũ khí tân tiến này là nhân tố quan trọng giúp họ Chu đánh bại hoàn toàn các đối thủ của mình từ tận giai đoạn thống nhất Trung Nguyên. Bởi cuối thời Nguyên, hầu hết các lãnh chúa khởi nghĩa cũng đều trang bị hỏa khí cho quân đội của mình với số lượng lớn, chẳng hạn như Trương Sĩ Thành. Đáng chú ý là đơn vị súng chính quy đầu tiên được thành lập của nhà Minh vào năm 1356 được chỉ huy bởi một cựu tướng lĩnh nhà Nguyên nơi ông được đào tạo về nghệ thuật hỏa khí.
Những khẩu súng trong thế kỷ 14 còn sót lại thường được làm bằng đồng, một vài chiếc được làm bằng gang. Chúng có củ súng to, ống súng dày và lỗ nòng hơi loe như các thiết kế súng ở châu Âu cùng thời. Đạn được sử dụng thường là các mũi tên, đạn tròn bằng kim loại hay thậm chí là các túi đạn chứa hàng trăm viên đạn nhỏ. Có lý do để tin rằng, súng ở thời nhà Minh không đem lại hiệu quả đáng kể cho lắm. Nhà văn thế kỷ 15, Ch’i Chun nhận xét rằng, tốc độ bắn của súng rất thấp khiến kẻ thù có thể nhanh chóng áp sát trong khi xạ thủ chưa kịp nạp đạn. Vì vậy, các xạ thủ phải được bố trí thành các nhóm năm người: một hai người ngắm bắn, trong khi những người còn lại nhanh chóng nạp đạn. Loại súng làm từ gỗ cứng, bắn ra mũi tên lại đem về từ An Nam năm 1410 lại rất được đánh giá cao, cũng như các loại súng từ Châu Âu du nhập vào Trung Quốc vào thế kỷ 16 sau này, súng từ An Nam cũng phổ biến trong quân đội nhà Minh trong thời gian ngắn đáng kinh ngạc.
Từ thế kỉ 15, kỹ thuật quân sự Trung Quốc đã gần như chững lại. Nguyên nhân ngoài trình độ khoa học kém phát triển còn đến từ mức độ sẵn sàng chiến đấu thấp của quân đội nhà Minh, cũng như việc họ khá ít khi đối đầu với các kẻ thù có quân khí hiện đại hơn mình. Trong khi ở Châu Âu, khả năng công phá của thuốc súng ngày một mạnh mẽ, có thể phá tan mọi lâu đài thì ở Trung Quốc khả năng phòng thủ trước thuốc súng lại được quan tâm hơn khi các bức tường thành ngày một được gia cố nhiều lớp, đủ sức chống lại các vũ khí công thành từ thuốc súng.
Đã có nhiều thay đổi trong vai trò của các trang bị hộ thân như áo giáp, hay mũ giáp. Dù thế, trong các bức tranh minh họa được vẽ vào những năm 1620, có thể thấy các bộ áo giáp chẳng khác nào thời nhà Tống, thậm chí cả các triều đại trước đó. Giáp lamellar đã có lịch sử lâu đời ở Trung Quốc trước cả khi người Mông Cổ cho ra mắt dạng giáp lamellar của riêng họ. Trong đầu thời đại, nhận thấy chất lượng thua kém của áo giáp đang trang bị cho quân đội so với các loại áo giáp tương tự nhưng tốt hơn nhiều được làm ở Trung Á, hay Tây Tạng; Hồng Vũ Đế lập tức siết chặt các quy chuẩn trong sản xuất áo giáp. Các áo giáp thường được sơn lớp sơn mài màu đỏ hoặc đen. Áo giáp dạng brigandine cũng được sử dụng phổ biến, giáp xích thì chì được sử dụng nhiều trong các đơn vị biên phòng phía Tây thời nhà Nguyên mà thôi. Tổng thể thì các binh chủng quân đội nhà Minh ít khi trang bị quá kỹ càng áo giáp, dù nhiều khi áo giáp được mặc như lớp bảo vệ phía trong đồng phục bên ngoài. Kỵ binh thì được trang bị bảo vệ khá đầy đủ cho cả người lẫn ngựa, binh chủng thiết giáp kỵ binh đã không còn xa lạ. Nhưng có lẽ cũng chỉ là thiểu số trong toàn bộ lính kỵ binh mà thôi.