宋代由于战争不断，对火器的需求也日益增加，国家也加强了对火药的研究和生产。并设立了专门制造火药的国防工场，制造技术严禁外传。11世纪编成的《武经总要》，详细记载了火药和火器的制造。书中记录了三种火药方子：“毒药烟球法”含有13种成分；“蒺藜火球法”，含有10种成分；“火炮火药法”含有14种成分。它们分别以不同的辅料，达到易燃、易爆、放毒和制造烟幕的不同目的。另外，书中还简要记述了当时火药的原料配比，其中硝石的比重已经超过了硫磺和木炭的总和，接近于现代黑色火药的比例。
宋神宗时朝廷设置了军器监，统管全国的军器制造。军器监雇佣工人四万多人，监下分十大作坊，生产火药和火药武器各为一个作坊，并占有非常重要的地位。史书上记载了当时的生产规模：“同日出弩火药箭七千支，弓火药箭一万支，蒺藜炮三千支，皮火炮二万支。”这些都促进了火药和火药兵器的发展。
到了南宋时期，火药的使用越来越普遍，火器也得到了进一步的发展。为了防御金兵的侵扰，南宋的军事家们不断改进武器。南宋初，宋高宗绍兴二年（1132年），有一个叫陈规的军事学家，发明了一种管形火器——火枪，这在火器史上是一大进步。
火枪是由长竹竿作成，先把火药装在竹竿内，打仗的时候，由两个人拿着，点燃火发射出去，喷向敌军。这是我国最早出现的管形火器，有了管形火器，人们就可以比较准确地发射和适当地操纵火药的起爆了。陈规守安德时就用了“长竹竿火枪二十余条”。
火枪发明以后，经过不断的改进，到了南宋末年，又有人发明了突火枪。1259年，寿春地区有人制成了突火枪，突火枪是用粗竹筒做的，这种管状火器与火枪不同，火枪只能喷射火焰烧人，而突火枪内装有“子巢”，火药点燃后产生强大的气体压力，把“子巢”射出去。“子巢”就是原始的子弹。突火枪开创了管状火器发射弹丸的先河，成为近代枪炮的开端。现代枪炮就是由管状火器逐步发展起来的，所以管状火器的发明是武器史上的又一次大飞跃。
宋代的火器已经发展到相当高的程度，可以作为中国古代火器的代表，是中国火药制造与使用技术的标志。
3. 明代
到了元明时期，宋代原始的管状火器开始改用金属来制造，竹制的突火枪改用铜或铁来打造，铸成大炮，称为“火铳”。1332年的铜火铳，是世界上现存最早的有铭文的管状火器实物。
这些火铳主要分为两类，一类是口径小、细长轻便、铳尾安装木柄、由单人持击的手铳，用来发射石制或铁制的散弹。另一类是口径大、粗短较重、需要安于架上、发射球形弹丸的碗口铳。这两种火铳后来分别演变为枪和炮。火铳是中国古代第一代金属管形射击火器，它的出现，使火器的发展进入一个崭新的阶段。
明代在作战火器方面，发明了多种“多发火箭”，如同时发射十支箭的“火弩流星箭”；发射三十二支箭的“一窝蜂”；最多可发射一百支箭的“百虎齐奔箭”等。明燕王朱棣（即明成祖）与建文帝战于白沟河时，就曾使用了“一窝蜂”。这是世界上最早的多发齐射火箭，堪称现代多管火箭炮的鼻祖。
值得提出的是，根据茅元仪《武备志》一书的记载，当时水战中有一种名叫“火龙出水”的火器。这种火器可以在距离水面三四尺高处飞行，远达两三里。这种火箭用一根五尺长的大竹筒，做成一条龙，龙身上前后各扎两支大火箭，腹内藏数支小火箭，大火箭点燃后推动箭体飞行，“如火龙出于水面”。火药燃尽后点燃腹内小火箭，从龙口射出。击中目标将使敌方“人船俱焚”，这是世界上最早的二级火箭。
另外，该书还记载了“神火飞鸦”等具有一定爆炸和燃烧性能的雏形飞弹。“神火飞鸦”用细竹篾绵纸扎糊成乌鸦形，腹中装有火药，由四支火箭推进，可飞百余丈，着陆后可以烧敌人的军营粮草。它是世界上最早的多火药筒并联火箭，它与今天的大型捆绑式运载火箭的工作原理很相近。
明朝时候，技术水平最高的火箭，发射出去还能再飞回来。这种火箭叫“飞空砂筒”。根据《武备志》记载，这种火箭是把装上炸药和细砂的小筒子，连在竹竿的一端；同时，再用两个“起火”一类的东西，一正一反地绑在竹竿上。点燃正向绑着的“起火”，整个筒子就会飞走，运行到敌人上方时，引火线点着炸药，小筒子就下落爆炸；同时，反向绑着的“起火”也被点着，使竹竿飞回原来的地方。这种“飞空砂筒”，不但是一种两级火箭，而且还能飞出去又飞回来，设计非常巧妙。
我国的这些火药武器在当时都是最先进的。元初成吉思汗和他的子孙们就是凭借这些武器称王于中亚、波斯等地，扬威一时。但是在我国，火药除了应用于武器制造之外，还广泛应用于娱乐方面，如爆竹、流星、烟火等游艺。《事物纪原》中就曾记载“魏马钧制爆仗，隋炀帝益以火药为杂戏”，北宋以后，这方面的记载就更多了。《会稽志》一书中提到：“除夕爆竹相闻，亦有以硫磺作爆药，声尤震厉，谓之爆仗。”在我国民间还有在一二丈高的木架上施放的烟火，这种烟火与今天施放到天空中的烟火不同，燃放时间可长达两三个小时，其间可出现各色灯火、流星、炮仗等，有时还有重重帷幕下降，出现亭台楼阁、飞禽走兽等布景。
元朝书法家赵孟頫就曾写下千古名诗赞美燃放烟火的绚丽多姿。可见当时施放烟火时的壮观情景。古往今来，不仅在中国，世界上许多国家都有在节日期间燃放烟火以示欢庆的习俗，以其蕴含的文化艺术和民族风情，增添喜庆欢乐的气氛。
赠放烟火者
赵孟頫
人间巧艺夺天工，炼药燃灯清昼同。
柳絮飞残辅地白，桃花落尽满阶红。
纷纷灿烂如星陨，霍霍喧逐似火攻。
后夜再翻花上锦，不愁零乱向东风。
随着火箭的发展，14世纪末，我国还有人想借助火箭的力量来飞行。这件事被记载在美国火箭学家赫伯特·S·基姆1945年出版的《火箭和喷气发动机》书中，他提到：14世纪末年，有一个中国官吏叫万户，曾经在一把椅子后面，装上46支大火箭，人坐在椅子上，两手拿着两个大风筝。然后叫人用火把这些火箭点着，他想借着火箭推进的力量，再加上风筝上升的力量，使自己飞向前方，结果没有成功。这位官吏的幻想虽然没有实现，但是十分可贵，它和现在喷气式飞机的原理是非常相近的。尽管这是一次失败的尝试，但万户被誉为利用火箭飞行的第一人。为了纪念万户，月球上的一个环行山以万户的名字命名。
（五）火药的传播
火药在我国诞生后，得到了广泛的应用，1225—1248年间，火药由商人经印度传入了阿拉伯。后来在12世纪后期，西班牙人通过翻译阿拉伯人的书籍逐渐了解到火药，而主要的火药武器大多是通过战争西传的。
13世纪，成吉思汗发兵西征中亚，蒙古军队使用了火药兵器，1260年元世祖的军队在与叙利亚作战中被击溃，阿拉伯人缴获了火箭、毒火罐、火炮、震天雷等火药武器，从而掌握了火药武器的制造和使用。火药技术这才传到阿拉伯世界，又由阿拉伯人传到了欧洲。阿拉伯人与欧洲一些国家进行长期战争的时候，由于使用了火药兵器，使欧洲人逐渐掌握了制造火药和火药兵器的技术。英、法各国直到14世纪中期，才有应用火药和火药武器的记载。
火药和火药武器传入欧洲，“不仅对作战方法本身，而且对统治和奴役的政治关系起了变革的作用。要获得火药和火器，就要有工业和金钱，而这两者都为市民所占用。因此，火器一开始就是以城市为领先的新兴君主政体反对封建贵族的武器。以前一直攻不破的贵族城堡的石墙抵不住市民的大炮，市民的子弹射穿了骑士的盔甲。贵族的统治跟身穿铠甲的骑兵同归于尽，土崩瓦解。随着资本主义的发展，新的精锐的火炮在欧洲的工厂中制造出来，装备着威力强大的舰队，扬帆出航，开始去征服新的殖民地……”。
（六）火药的影响
火药的诞生和火药武器的出现，是世界兵器史上划时代的大事，它使军事作战武器发生了飞跃性的进步，揭开了兵器发展史上的新篇章。人们从使用冷兵器向使用火器阶段迈进，一场伟大的军事变革正在孕育，终将使战争的面貌彻底改变。
火器的应用，使人类由冷兵器时代开始进入到热兵器时代。士兵在战场上的肉搏再也不是决定胜负的关键，热兵器时代下，装备先进火器的军队在和冷兵器的军队作战时，基本占有了战场上的绝对优势。
中国作为火药的故乡、现代枪炮始祖的发源地，在将火药应用于军事斗争的实践活动中，走在了世界的前列。仅以《武经总要》所明确记载的火药武器来说，就比欧洲出现的火药武器早了约三个世纪。据悉，一直到19世纪为止，黑火药都是唯一的推进燃料和炸药。
正是由于火药的广泛使用，才使大规模地开采矿产成为可能，才有了近代的矿冶业，从而推动了近代工业的长足发展。
中国火药火器技术的西传，影响和推动了其他国家军事科技的发展和世界历史的进程。这不仅改变了欧洲的作战方法，而且成为欧洲市民阶层反对封建贵族的锐利武器，帮助资产阶级把封建骑士阶层彻底打败，为资产阶级革命的胜利铺平了道路。
但是进入近代以后，由于我国封建制度的落后以及长期闭关自守的政策，使一度先进的火药使用与火药武器的制造技术逐渐落伍，并逐渐被欧洲人赶超，中华民族发明了火药，却没有用自己的火药制造出威力强大的枪炮，只能用自己的血肉之躯抵抗侵略者的进攻，人民饱受压迫，这是值得我们深刻思考的历史教训。
如今，现代火药的发展使火药在军事、航天、建筑、交通等各行各业正发挥着重要的作用。无烟火药、双基火药、雷管、TNT等的出现，使现代意义上的枪炮、火箭、炸弹、导弹等武器得以产生。中华民族的伟大发明正在以新的姿态走向世界，迈向未来。