北宋末年，出现了爆炸威力较大的火器，例如“霹雳炮”、“震天雷”等。此种类型的火器，常常用于攻坚或守城。李纲于公元1126年守开封时，用的就是霹雳炮，金与北宋大战之后，火炮得到了进一步发展。元军攻打金的南京（今河南开封）时，金兵守城时就用了比较先进的“震天雷”。
火器的发展，有赖于火药的研究和生产。后来，为了达到易燃、易爆、放毒和制造烟幕等效果，在火药中加了少量辅助性配料。在制造和使用的过程中，火药不断改进和发展。
由于宋代战争时有发生，火器的需求量日益增加。为此，宋神宗设置了军器监，统管全国军器制造。军器监工人多达4万余人，监下又有十大作坊。其中火药与火药武器，各占一个作坊，占有非常重要的地位。关于火药与火药武器的生产规模，史书上是这样记载的：“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。”这些都在一定程度上推动火药和火药兵器的进一步发展。
南宋时，第一次出现了管状火器。公元1132年，陈规发明了火枪，是由长竹竿制成的。作战时，先把火药装在竹竿内，然后将火药点燃喷向敌军。当初，陈规守安德时，用的就是“长竹竿火枪二十余条”。公元1259年，人们又制成了突火枪，是用粗竹筒做成的。与火枪比起来，突火枪能够产生强大的气体压力，将“子窠”射出去。
所谓的“子窠”，也就是原始子弹。突火枪的发明，开创了管状火器发射弹丸的新纪元。现如今的枪炮，都是由管状火器发展而来的。
突火枪是由竹筒作出来的，因此又名突火筒。这种用竹筒制造的原始管状火器，在元明之际改为用铜或铁制成的大炮，被称为“火铳”。
世界上现存最早的铭文管状火器实物，是1332年的铜火铳。
明代，为了更有利于作战，发明了各种各样的“多发火箭”。
例如，“火弩流星箭”，可同时发射10支箭；“一窝蜂”，可同时发射32支箭；“百虎齐奔箭”，最多可同时发射100支箭。现如今，“一窝蜂”被称为现代多管火箭炮的鼻祖。明燕王朱棣（后来的明成祖）与建文帝曾在白沟河进行一场战争，用的作战武器就是“一窝蜂”。
在当时，还有一种更加重要的武器，就是用于水战的“火龙出水”。
这是世界上最早的二级火箭。据《武备志》记载，该火器能够在距离水面三四尺高处飞行，远达两三里。除此之外，此书还记载了“神火飞鸦”等具有一定爆炸和燃烧性能的飞弹。是现代飞弹的雏形，同时也是世界上最早的多火药筒并联火箭，与今天的大型捆绑式运载火箭的工作原理非常接近。
由于火箭的迅速发展，人们便幻想着能够利用火箭的推力飞上天空。这在史书有相关记载。明朝的一位勇敢者万户，于14世纪末坐在装有47个火箭的椅子上，这在当时是最大的火箭，两手分别持有一个大风筝，试图实现飞向天空。但是，他失败了。尽管这一尝试是失败的，但为了纪念这一件事，万户被誉为利用火箭飞行的第一人，人们还将月球上一个环行山命名为“万户”。
知识小百科
中外火药的不同应用
火药的发明，虽然能够促进人类的发展，但对人类文明的破坏作用也是相当大的。中国是最早发明火药的国家，开始却并未将火药应用到军事上，而是使用在烟花等民间娱乐领域。而外国得到火药配方后，试制成各种先进的枪炮武器，将其用在军事上。特别是近代以来的西方列强利用他们的坚船利炮，进行各种侵略战争，给中国和世界的其他许多国家带来巨大的灾难。
第六节古代“信使”——烽火台
在古代，交通、通信发展极为缓慢。为了能够将军情或敌情迅速传达给上级，古人便建造了烽火台。
烽火台的建筑时间比长城早，但长城出现之后，长城沿线的烽火台便与长城密切连为一体。烽火台也成为长城防御体系中不可缺少的组成部分，更有甚者将烽火台建在长城上。汉代，朝廷对烽火台的建筑非常重视。
烽火台，也被称为烽燧，俗称烽堠或烟墩。是古代重要军事防御设施之一，同时也是最古老但效果不错的“土电报”。在古代，烽火台主要用于点燃烟火，将重要的消息传递出去。烽火台，能够有效地防止敌人的入侵，一旦发生敌情，白天放烟，夜间点火，一台连一台，将讯息传递出去。事实上，“烽火”是古代边防报警的两种信号，白天放的烟被称为“烽”，夜间举火被称为“燧”。
烽火台需要与敌台、墙台等长城建筑密切配合，才能够准确无误地传递军情。因为敌台可以当做传递烽火信息的墩台来使用，如果没有敌台的话，就没有适合点烽的墙台。从传烽路线来看，烽火台是必不可少的。蓟镇总兵戚继光曾在《练兵纪实》中这样说：“自古守边不过远斥堠谨烽火。蓟镇以险可恃，烽火不修久矣。缘军马战守应援素未练习分派，故视烽火为无用。今该议拟呈会督抚参酌裁订：凡无空心台之处，即以原墩充之，有空心台所相近百步之内者，俱以空心台充墩。大约相去一两里，梆鼓相闻为一墩。”不仅如此，戚继光还规定了传烽的方法，并且将其编成通俗易懂的《传烽歌》，便于守台官兵牢记在心。经过长期的训练，传烽的守军不仅能够准确传递军情，而且速度非常快，传遍整个蓟镇防线通常只用三个时辰（6小时）。
汉代，烽火台被称为烽堠（烽候）、亭燧。唐宋时期，被称为烽台，而且将“烽燧”一词也引申为烽火台。明代，通常称为烟墩或墩台（西北明代墩台，大的还有御敌之功能，小的则只有观望远方的作用而无点烽火之功能）。
一般情况下，烽火台大约相距5000米，明代也有大约相距2500米的。当守台士兵发现敌人入侵时，马上燃起烽火，邻台看到后相继点燃。这样一来，敌情便很快传到军事中枢部门。此外，烽火台的形状以方、圆两种为主，因地形不同而各有差异。通常情况下，烽火台是独立构筑的，不过也有三五个成犄角配置成烽堠群的。
从敦煌、居延的烽燧遗址中挖掘出来的汉简，对烽火台的结构和应用情况是这样写的：“高四丈二尺，广丈六尺，积六百七十二尺，率人二百三十七。”“广丈四尺，高五丈二尺。”此外，汉简还表明当时有五六人或十几人在守烽燧，其中有一人是燧长。
20世纪70年代，出土于居延烽燧遗址的《塞上蓬火品约》，将汉代建武初年长城的蓬火制度非常清楚地记录了下来。此汉简大意为：蓬火品约仅对所属候官塞具有一定的约束力，是由都尉府一级的军事机关发布的。由于发布单位和发布时间有所差异，蓬火品约也各不相同，然而，警戒信号的发布规则差不多是相同的。
通常情况下，警戒信号分为六种：蓬（蓬草，有学者认为是草编或木框架上蒙覆布帛的笼形物）、表（树梢，有学者认为是布帛旗帜）、鼓、烟、苣火（用苇秆扎成的火炬）、积薪（高架木柴草垛）。
蓬、表、烟用于白天，而火用于夜间，积薪和鼓白天黑夜都可以用。
烽火台因敌人犯塞方位的不同以及昼夜的不同，规定也各不相同。
若匈奴入塞围困亭障，下亭障燔积薪已经来不及，而且又发生在白天，就应该举亭上蓬或加一烟。如果发生在夜间的话，应该举“离合苣火”（即处于“虏守亭障”的紧急而特殊的一种信号，几把苣火时分时合）。
若被围逼的亭障不能够发出燔积薪的信号，与之距离最近的一座烽燧，应按常规举蓬燔薪，将信号准确无误地传达出去。
此外，《塞上蓬火品约》还作出这样的规定：一旦发现所报信号有误差，应该立即“下蓬灭火”。将所报信号取消，并将其写成书面报告，立即传达给都尉府。如果遇到恶劣的天气，或者是亭燧相隔甚远，以至“昼不见烟，夜不见火”，应该马上写成书面报告，用最快的传递方式传达给上级。汉代，为了保证烽火制度的执行，还设有一整套严密的制度。
据考古发掘发现，汉代西北烽燧主要建筑物是一个高台望楼（亭），用来探望敌情、传递消息。望楼通常是方锥体的，10余米高，而且上面还有住房建筑。
唐代，杜佑的《通典·拒守法》对当时的烽火台描写得更为详细：
“烽台，于高山四顾险绝处置之，无山亦于孤迥平地置。下筑羊马城，高下任便，常以三五为准。台高五丈，下阔二丈，上阔一丈。形圆。上建圆屋覆之。屋径阔一丈六尺，一面跳出三尺，以板为。上覆下栈。屋上置突灶三所，台下亦置三所，并以石灰饰其表里。复置柴笼三所、流火绳三条。在台侧近上下，用屈膝梯，上收下乘。屋四壁开觑贼孔，及安视火筒。置旗一口、鼓一面、弩两张、抛石、垒木、停水瓮、干粮、麻蕴、火钻、火箭、蒿艾、狼粪、牛粪。每晨及夜，平安举一火，闻警固举二火，见烟尘举三火。见贼烧柴笼，如每晨及夜平安火不来，即烽子为贼所捉。一烽六人：五人为烽子，递如更刻，观视动静，一人烽率，知文书、符牒、转牒。”
《武经总要》是由宋代曾公亮等人编撰的，书中对古代烽火制度的介绍更加详细。其中有烽燧的设置、烽火的种类、放烽火的程度和放烽火的方式、烽火报警规律、传警、密号、更燔法等几大类。
不仅如此，而且其内容相当丰富。
明代，由于非常重视长城防御工程加上火器的大量使用，使烽火台的建筑和样式也大大地改进。明朝曾对此作出这样的规定：“各处烟墩务增筑高厚，上贮五月粮及柴薪药弩，墩旁开井，井外围墙与墩平，外望如一重门。”为了烽火台更加坚固耐用，多数烽火台改为砖包砌，台距也因此缩小了。此外，还在墩旁开井，墩四周建了围墙。
明成化二年（1466年）是这样规定的：“令边候举放烽炮，若见敌一二人至百余人举放一烽一炮，五百人二烽二炮，千人以上三烽三炮，五千以上四烽四炮，万人以上五烽五炮。”该法令在管理上也规定“合设烟墩，并看守堠夫，务必时加提调整点，须要广积秆草，昼夜轮流看望，遇有警急，昼则举烟，夜则举火，接递通报，毋致损坏，有误军情声息”；“传报得宜克敌者，准奇功。违者处以军法”。