一、活字印刷术。唐中叶以后，雕版印刷术逐渐代替传统的手抄书，成为我国印造书籍的主要方法。由于这种方法耗费大量人力、材料和时间，在北宋时期，又有人尝试加以改革。仁宗庆历年间(1041－1048)，平民出身的毕升发明了活字印刷术。这种方法分制字、排版、印刷和收回活字四道工序。首先用胶泥刻成薄如铜钱的单字，再经火烧成坚硬的泥活字，平时贮藏于木格中，按照古代音韵次序排列。印书时将泥活字摆在敷有松脂、蜡和纸灰等固着剂的带框铁版上排版，用火烘烤，待固着剂稍稍熔化时，用一平版按压版面，使之平整。待印完一页书后，再用火把固着剂烤化，用手轻拂泥活字，使之脱落铁版，再放回原木格收藏。这种方法的特点是：泥活字可以重复使用，并且在印刷一版时，可同时排另一版面，省时省料。活字印刷法在元、明以后逐渐流行，后人又不断改进，制成陶活字、木活字、锡活字、铜活字直至铅活字。活字印刷术的发明不仅对促进我国文化的发展和传播有很大功绩，对世界印刷术的发展也有很大影响。十二世纪，活字印刷术传到朝鲜，又经朝鲜传到日本，还经新疆传到波斯和埃及，再传入欧洲，比德国人谷腾堡创造的欧洲最早的活字要早四百年。二、火器的发明。我国自唐代发明火药后，到唐末五代，已经应用到军事方面。北宋时，用火药制造武器发展到新阶段，发明了火箭、火球、火蒺藜等火器。北宋开宝二年(969)，冯继升等首次发明制造火药箭的方法，献给政府。咸平三年(1000)至五年(1002)，又有唐福和石普先后献给政府火箭、火球和火蒺藜等新式武器。于是北宋政府在汴京兵工厂广备攻城作设置火药作和火作，大量生产火药和火器。这时生产的火药虽然仍以硝、硫磺和炭为主要原料，但是又加以桐油、黄蜡、沥青等多种药料，比原始火药有所发展。火器主要有“施火药于箭首”的火箭、火球(引火球、蒺藜火球、霹雳火球)、烟球(烟球、毒药烟球)、火鹞(铁嘴火鹞、竹火鹞)和火炮，都属于进攻型燃烧性武器。我国发明的火药和火器在十三世纪中叶传入阿拉伯，又在十四世纪初经阿拉伯传入欧洲，从而使整个作战方法发生了变革。三、指南针应用于航海。北宋时期，我国对海外贸易较唐更为繁荣，由于航海的需要，我国古代重要发明之一的指南针，从北宋起普遍应用于航海，当时称指南浮针(即水罗盘)，用磁针横贯几段灯草，浮在盛水的罗盘上，盘外四周是刻有二十四个方向的方位盘，航海时用来确定方位。十二世纪末到十三世纪初，来中国经商的阿拉伯和波斯人把罗盘针知识传入阿拉伯、波斯和欧洲。这一发明对世界航海技术的进步起了很大推动作用。了解宋代三大发明，可参阅沈括《梦溪笔谈》、《中国古代科技成就》(中国青年出版社)、李约瑟《中国古代科技史》、冯家昇著《火药的发明和西传》。