一、活字印刷術。唐中葉以后，雕版印刷術逐漸代替傳統的手抄書，成為我國印造書籍的主要方法。由于這種方法耗費大量人力、材料和時間，在北宋時期，又有人嘗試加以改革。仁宗慶歷年間(1041－1048)，平民出身的畢升發明了活字印刷術。這種方法分制字、排版、印刷和收回活字四道工序。首先用膠泥刻成薄如銅錢的單字，再經火燒成堅硬的泥活字，平時貯藏于木格中，按照古代音韻次序排列。印書時將泥活字擺在敷有松脂、蠟和紙灰等固著劑的帶框鐵版上排版，用火烘烤，待固著劑稍稍熔化時，用一平版按壓版面，使之平整。待印完一頁書后，再用火把固著劑烤化，用手輕拂泥活字，使之脫落鐵版，再放回原木格收藏。這種方法的特點是：泥活字可以重復使用，并且在印刷一版時，可同時排另一版面，省時省料。活字印刷法在元、明以后逐漸流行，后人又不斷改進，制成陶活字、木活字、錫活字、銅活字直至鉛活字。活字印刷術的發明不僅對促進我國文化的發展和傳播有很大功績，對世界印刷術的發展也有很大影響。十二世紀，活字印刷術傳到朝鮮，又經朝鮮傳到日本，還經新疆傳到波斯和埃及，再傳入歐洲，比德國人谷騰堡創造的歐洲最早的活字要早四百年。二、火器的發明。我國自唐代發明火藥后，到唐末五代，已經應用到軍事方面。北宋時，用火藥制造武器發展到新階段，發明了火箭、火球、火蒺藜等火器。北宋開寶二年(969)，馮繼升等首次發明制造火藥箭的方法，獻給政府。咸平三年(1000)至五年(1002)，又有唐福和石普先后獻給政府火箭、火球和火蒺藜等新式武器。于是北宋政府在汴京兵工廠廣備攻城作設置火藥作和火作，大量生產火藥和火器。這時生產的火藥雖然仍以硝、硫磺和炭為主要原料，但是又加以桐油、黃蠟、瀝青等多種藥料，比原始火藥有所發展。火器主要有“施火藥于箭首”的火箭、火球(引火球、蒺藜火球、霹靂火球)、煙球(煙球、毒藥煙球)、火鷂(鐵嘴火鷂、竹火鷂)和火炮，都屬于進攻型燃燒性武器。我國發明的火藥和火器在十三世紀中葉傳入阿拉伯，又在十四世紀初經阿拉伯傳入歐洲，從而使整個作戰方法發生了變革。三、指南針應用于航海。北宋時期，我國對海外貿易較唐更為繁榮，由于航海的需要，我國古代重要發明之一的指南針，從北宋起普遍應用于航海，當時稱指南浮針(即水羅盤)，用磁針橫貫幾段燈草，浮在盛水的羅盤上，盤外四周是刻有二十四個方向的方位盤，航海時用來確定方位。十二世紀末到十三世紀初，來中國經商的阿拉伯和波斯人把羅盤針知識傳入阿拉伯、波斯和歐洲。這一發明對世界航海技術的進步起了很大推動作用。了解宋代三大發明，可參閱沈括《夢溪筆談》、《中國古代科技成就》(中國青年出版社)、李約瑟《中國古代科技史》、馮家昇著《火藥的發明和西傳》。