明朝造船技术

明朝初期承继了宋元的科技优势，其造船科技更是首屈一指的。明朝建造的船设计精良，装备齐全，最大的船能够长约147米，阔约60米，能够容纳1,000名船员，且最大的船能有9个 桅杆。相比数十年后，哥伦布“发现新大陆”所乘坐的船只长约30米，四个桅杆比较，可以见到明初科技的先进程度。

发明的罗盘亦于此时传入欧洲，使欧洲人能够发现新大陆。明中晚期，因皇室的禁止、官员不理会发展科技等因素，明朝开始落后于欧洲国家。伴随着西学的传入，中晚明的科学技术出现了新的进步。中晚明科学著作众多，倒如 李时珍的《 本草纲目》、宋应星的《 天工开物》、徐光启的《农政全书》、 方以智的《 物理小识》、程大位的《 算法统宗》、吴有性的《 瘟疫论》、徐霞客的《徐霞客游记》，这些明朝科学家几乎都是明朝有功名的士子。而 1637年，宋应星在《论气·气声》中对声音的产生和传播作出了合乎现代科学的解释，认为声音是由于物体振动或急速运动冲击空气而产生的，并通过空气传播，同水波相类似，与现代理论非常相似。方以智则在《物理小识》中提出：“宙（时间）轮于宇（空间），则宇中有宙，宙中有宇。”提出了时间和空间不能彼此独立存在的时空观。在《物理小识》中正确地解释了蒙气差（即大气折射）现象。民间光学仪器制造家 孙云球制造 放大镜、显微镜等几十种光学仪器，并著《镜史》。从这些些来看，明朝的科技在当时来说是作了很多的改进，有很多的突破。

而日用品也有科技上的突破，如于谦作的《咏煤炭》说明了明代 煤已经十分普遍。而明朝宗室在科技上也有极大的 贡献，明宗 朱载堉在世界上第一次正确地提出了 十二平均律，并在数学、天文学方面亦多有建树、贡献；明初周王朱橚眄把四百余种植物种于府内，并让王府画工将植物绘图编制成书，名为《 救荒本草》，对灾时的济民很有帮助。《救荒本草》共记有植物414种，并详细描述了各种植物的形态、产地、生境、可食用部位和食用方法，是生物学历史上的重要书籍，亦是明朝农学上的一大突破。中晚明的军事科技也有所进步，各种新式火器大量涌现。西方的佛郎机火炮、 红衣大炮都迅速在制造和使用。还有一些专门的火器论著出现，如 茅元仪所著之《 武备志》。这些火器在对抗 倭寇及 满清时起了极大作用。

明朝末期，随着耶稣会传教士的到来，在他们传播教义的同时，也大量传入了西方的科学技术。当时的科学发展因为趋于缓慢，所以落后于欧洲。随着西学传入，使得少数的士大夫开始认识到西方学问之中有其优于之处，值得其学习。但这些改变并未造成人对于中西学的基本高下看法有所改变。西学中主要受到注意的仍是技术方面如天文历法、测量以及所谓的“西洋奇器”等，对于学术本身的影响冲击亦不大。而当时传入的学问非常多样，也有一些士大夫着手与传教士合作 翻译西方书籍或著书介绍西学，例如 徐光启就曾与利玛窦合译了 几何原本。在中西文化交流的同时，基于双方文化的歧异及认知方面的不同，也引发了一些冲突，例如南京教案等。

当时的 意大利 传教士 利玛窦进入传教之余，还介绍了西学，这些西学如 天文学、 地理学、 数学及 医学均是在这段期间传进中的。

明朝在军事科技方面也做了不少改进，例如明初已经普遍装备了火铳枪，还出现威力巨大的火炮。明中叶时，已经装备当时最先进的兵器 佛朗机炮和火绳枪，到了明末，最先进的武器就成了 红夷大炮了，明朝于1621年引入红夷大炮，于1625年开始使用，于1630年大量生产。例如松江6个月内就能生产400门 红夷大炮，可见其科技的先进性。明朝还大大的改良红夷炮，甚至发明新的火炮。除此以外，各类弹道研究都很快得到发展。而日本要到17世纪才认识大炮，直到明治维新前大炮仍然依赖进口。

明朝天文学

公元14世纪的《白猿献三光图》载有132幅云图，并与气候变化联系起来，绝大部分与现代气象学原理相一致。而欧洲要到公元1879年才出现只有16幅的云图。1383年，明朝首先于 南京设京师观象台，为首个明朝观象台。1439年，张仪建造了浑天仪，并置于 京师。浑天仪是根据学说 浑天说用来展示出 天体在天球上的各种运动及测量黄道及赤道坐标差的仪器。1442年，明朝于北京设立了首个观象台1607年，李之藻完成了《浑盖通宪图说》，是用作介绍 天象的。1634年，明朝建成了历史上第一部 天文望远镜，名为 筩，其意思为筒，而天文望远镜外形如筒一般。1634年，在礼部尚书徐光启的领导下，大明完成编纂《崇祯历书》，共46种，137卷。书中采用第谷创立的天体系统和几何学的计算方法，亦对哥白尼的学说做了介绍并大量引用其在《天体运行论》中的章节。

明朝数学物理

1450年，吴敬完成了《九章算法比类大全》。

1584年，朱载完成《律吕精义》。

1592年，程大位完成《算法统宗》，是最早记载使用 珠算计算方法计算平方和立方。

1606年，徐光启与利玛窦合译了几何原本。

1613年，李之藻根据欧洲人 克拉维斯《实用算术概论》与 程大位的《算法统宗》重著，并完成《同文算指》。

于1637年，宋应星对 声音的 产生和 传播作出了与 现代相似的 理论，认为声音是由急速 移动撞击 空气或物件 振动而产生，声音则则是通过 空气来传播的，同现代理论非常相似同年，方以智提出了时间和空间不能独立存在的时空观念。同年，方以智解释蒙气差（现称大气折射）现象。

明朝医学

1406年，朱棣编成了《普济方》，是一本关于方剂嘅医学文献，由明朝周定王朱橚、教授滕硕及长史刘醇编辑。

1567年，在宁国府太平县试行痘接种方法来预防天花疾病，后来更加传入欧洲。

1596年，李时珍完成《本草纲目》，一部本草学大成的著作。

1601年，杨继洲完成《针灸大成》，后来由靳贤补辑重编。

1617年，陈实功完成《外科正宗》，共四卷。

1624年，张景岳完成《类经》，张景岳的代表作之一，继隋朝杨上善的《太素》，又一个对《内经》进行全面研究的著作。

于1641年，吴游性完成《瘟疫论》，又称《温疫论》，是首部研究急性传染病的医学书籍。

明朝农学

1376年，俞宗本完成《种树书》，解释如何种树、种树须知等。

1406年，朱橚完成《救荒本草》，是一部植物图谱，救荒本草描述了植物的形态，展示了明朝当时植物分类的概况。

1511年，明朝开始种植玉米。

1547年，马一龙完成《农说》。

1582年，番薯传进明朝，使人口开始爬升。

1596年，屠本畯著完成海洋生物主题书《 闽中海错疏》，本着记述明朝 福建沿海多种水产动物的形态、生活环境、习性和分布。

1608年，喻仁和喻杰合作完成《元亨疗马集》，是明朝兽医学书籍中内容最丰富、流传最广的一部兽医著作。

1617年，赵蛹完成《植品》。

1628年， 徐光启完成《农政全书》，这部书总结了古代许多农业生产的经验和技术，并引用了古代著作和文献多达三百多种。

明朝地理学

1425年，郑和航海图完成，原载于明茅元仪编《武备志》卷二百四十。

1536年，黄衷完成《海语》。

1565年，胡宗宪完成《踌海图编》，主要记录与日本的海上交通及于韩国抗倭的历史。

1602年，利玛窦进献《坤舆万国全图》，图中包括欧逻巴、利未亚（即非洲）、南、北亚墨利加、墨瓦蜡泥加（即南极洲与澳洲）。此图在晚明的地理著作中得到了大量应用。

1639年，顾炎武始著《肇域志》，他于此年开始大量搜索史籍、实录等资料。

1640年，徐宏祖完成《徐霞客游记》，是著名旅游家、地理学家徐弘祖的旅游日记，记录了他曾到访的地理等资料。

明朝化学化工

1521年，四川嘉州建成明朝首个石油井。

1596年，明朝发明火爆法采矿技术。

1596年，李时珍于《本草纲目》记载了约二百七十六种 无机 药物的化学性质，及 蒸馏、 蒸发、升华等科学技术。

1637年，宋应星于《天工开物》，是古代一部综合性的科学技术巨著，有人称它为一部“百科全书”式的著作。天工开物中，宋应星把 铅、铜、汞、硫等元素看成基本物质，而它们所产生的物质看作洐生物质，产生了类类现代化学元素类概念。方以智研发了烧焦炭的方法。

明朝兵器

1372年，制造碗口铳，相对于手铳来说铳身比较重，外形与口径都比较手铳大，必须架在木架上射击。

1377年，制造手铳，形体较轻，口径比较小，可以安装入木柄以持以使用，类似手枪。

14世纪，制造火龙出水。

1453年，制造铜火铳，是世界上最早的金属管形火器。

1524年，制造佛朗机炮，原本由欧洲 葡萄牙传入的一种早期的后填装滑膛 加农炮。

1549年，制造水底雷，为世界上最早的水雷。水底雷以木箱作为雷壳，油灰粘缝，以下面的绳索连接铁锚、控制深度，再以人手操纵击发，比较欧洲制造及使用水雷早了逾200年。于抗日援朝时，明朝海军使用了水底雷一举击沉日本一艘大型战舰，为世界历史上首次使用水雷取得实际战果，比较 日俄战争中的水雷战争早近3个世纪。

1558年，制造较西番尤为精绝之 鸟铳，是以 火绳作为点火装置来击发的火器。

1580年，戚继光自制自犯钢轮火，功能类似地雷。

1590年，制造水底龙王炮，为世界上最早的水底定时爆炸物。水底龙王炮以牛脬作为雷壳，内里安装有黑火药，以香点燃作为引信，凭借燃烧时间来定时引爆水雷。

1621年，出版茅元仪《武备志》，此书由兵诀评、战略考、阵练制、军资乘、占度载五部分组成，于清乾隆年间被禁。

1637年，制造 混江龙，与舰船直接接触而引发爆咋。制造铁壳地雷，为世界上最早由钢轮压火击引发爆炸的铁壳地雷。铁壳地雷被明朝陆军广泛地装备，并且于江浙地区多次使用其以重创 倭寇；欧洲到18世纪后才有类似的武器。

翼虎铳：三管骑兵铳，用以伏路极便，缘其体短，可心藏匿，可以多放，手不离刀，急则可以当盾格斗，远近俱堪杀敌，又可自卫。

制造虎蹲炮，长2尺，头由两只铁爪架起，外形像似蹲卧之虎。于开火前，需要先装填5钱重的铅弹或者石子上百枚，再使用一个重30两的大铅弹或者大石弹压顶，于发射时，大小子弹一同飞出，杀伤力惊人。该炮重量轻，体积小，尤其适合于 骑兵使 用战马直接驮带，由此催生了明朝陆军骑炮兵，也是世界历史上首支骑炮兵，领先了欧洲约200年。

三桅炮船：仿制荷兰战船，巨型，水师主力，身高大，首昂尾翘，航行迅速，不惧风浪。树3桅，主桅高4丈，船长20丈，舱5层，船面设楼高如城，可容300人，配红夷炮8门，千斤佛郎机40门。

吴三桂于1642年（崇祯十五年）捐红夷大炮一尊，名曰定辽大将军，此炮采用铁芯铜体铸炮法，在当时世界上属于领先的地位。

《神器谱》，明，赵士桢，书中记载了明末军队使用的各式武器，显示了明朝先进的火器制造水平。