1227 年，成吉思汗臨死前留下“假道伐金”的遺命，即從南宋借路，採取迂迴包抄的戰術消滅金朝。窩闊台汗幾次遣使到南宋，提議聯合滅金。1234 年正月，蒙古和南宋聯軍滅亡金朝。然而，南宋此時面臨的局勢，幾乎就是金滅遼後北宋所面對的局勢的翻版。
郭靖黃蓉鏖戰襄陽城
1235 年春，蒙古軍分三路南侵，長達四十餘年的宋蒙（元）戰爭正式拉開了序幕。蒙古軍的第一輪進攻，就佔領鄂北重鎮襄陽，把戰場推進到長江沿線，足見其攻勢凌厲。襄陽的戰略地位極為重要，不僅將西面的大散關與東面的淮河連成一線，而且是長江中游重鎮江陵的屏障。襄陽失則江陵危，江陵危則長江之險不足恃。
1238 年九月，南宋朝廷任命孟珙為京西、湖北路制置使，奉詔收復襄陽。孟珙穩紮穩打，連續收復郢州（今湖北鍾祥）、荊門軍（今湖北當陽）等地，於次年六月勝利收復襄陽。此後，襄陽成為南宋抵抗蒙古的重要樞紐。
忽必烈在奪得汗位、鞏固權力之後，又發起了新一輪滅宋戰爭。他接受南宋降將劉整的建議，把襄陽和樊城作為主攻目標，於1267 年開始圍攻。南宋軍民進行了頑強的抵抗，元軍圍城5年卻始終未能攻克。
回回炮攻城
1271，元世祖忽必烈遣使到波斯，向宗王阿不柯徵調回回炮匠。阿老瓦丁及其弟子亦思馬因應詔，舉家馳驛至京師。1272年十一月，阿老瓦丁、亦思馬因製成回回炮，奉旨在大都前試射。這是一種巨石炮，所用彈石重達150公斤，以機發射，用力省而射程甚遠。試射成功，世祖非常滿意，特賜他們衣物、綢緞，並詔令他們帶此炮赴襄陽軍前用之。
1273年正月，以回回炮攻樊城，一舉告捷。接着，元軍移炮以向襄陽。亦思馬因根據對地勢的細心觀察，在襄陽城東南角安置巨炮。“機發，聲震天地，所擊無不摧陷，入地七尺。”結果，一炮就射中襄陽譙樓，宋將呂文煥自知不敵，遂納城歸順元軍。相持6年之久的襄樊戰役，就這樣在回回炮的一聲怒吼中宣告結束。
接着，元軍利用這種威力巨大的回回炮不斷擴大戰果。1274年，元軍渡江，宋兵陳於江南岸，擁舟師迎戰。亦思馬因之子布伯於北岸豎回回炮擊之，宋舟全部沉沒。1276年，元軍以炮先克潭州，繼克靜江，將戰果擴大到湖南、廣西。後來南宋王朝也曾令邊郡仿造回回炮，但終因敗勢已定，未能挽回戰局。可以説，回回炮在元朝入主中原的過程中發揮的巨大的作用。
元政府對回回炮手和軍匠的訓練、組織、管理極為重視，回回炮手軍匠數目可觀，規模龐大，他們以優秀的制炮技術和實踐，填補了當時中國兵器史上的一項空白。
利瑪竇（1552—1610年）
明朝萬曆二十八年（1601 年），北京城的居民們正忙着準備過年，一位高鼻深目的歐洲人來到北京，隨行的還有另外一位歐洲籍的傳教會士以及兩位華裔修士。這位歐洲人，是一位意大利籍的天主教耶穌會士，當時的身份是天主教耶穌會中國傳教團的負責人，名叫利瑪竇。利瑪竇在明朝後期來到中國向中國人推開了一扇面向歐洲和世界的窗户。
1552 年10?月6 日，利瑪竇出生在意大利的山城馬切拉塔。1571年，他成為耶穌會見習修士，開始接受神學、古典文學以及自然科學方面的訓練。在羅馬學院，利瑪竇第一學年學習算術，第二學年學習《幾何原本》、實用算術、地球儀、地理學，第三學年學習了古觀測儀、行星論、透視畫法、鐘錶以及與宗教有關的計算問題。1582 年，他到達澳門，並且在次年進入廣東，從此在中國住了二十七年。
利瑪竇給萬曆皇帝帶來了禮物。皇帝本人對傳教士們贈予的宗教器物毫無興趣。儘管之前的士大夫們特別喜歡利瑪竇的玻璃三稜鏡，但萬曆皇帝對於威尼斯的玻璃三稜鏡似乎沒有什麼深刻的印象，他感興趣的是自鳴鐘。
利瑪竇的《坤輿萬國全圖》
他如此喜愛自鳴鐘，以至於擔心皇太后也會喜歡上這個自鳴鐘。因此，當皇太后要求看一看自鳴鐘的時候，萬曆皇帝命人在將自鳴鐘送到太后寢宮前將鐘的自鳴發條卸下。自鳴鐘在皇太后的宮中停留了一段日子，一直沒有發出聲音。最後，失去興趣的皇太后命人將它搬回到皇帝宮中，説：“我原以為它會自鳴呢！”一旁伺候的太監們知道皇帝的意圖，也沒人敢把真相告訴皇太后。自鳴鐘成了萬曆皇帝與傳教士之間的聯繫紐帶。後來，利瑪竇曾多次入宮為萬曆皇帝修理鐘錶機械。
皇帝對於利瑪竇的世界地圖也產生過興趣。萬曆二十九年（1601 年），傳教士熊三拔和龐迪我就奉萬曆皇帝之命，對利瑪竇的《坤輿萬國全圖》進行註釋。這本註釋，後來經艾儒略與楊廷筠的加工，成了明代著名的外國地理書——《職方外紀》。何兆武先生曾形象地説，“小小的三稜鏡、時鐘和地圖”，“竟成為藉以敲破中國森嚴的思想堡壘的法寶”。
在中國多年後，利瑪竇悟到這樣一個道理：借中國的士大夫來征服民眾，借歐洲科學來征服士大夫。利瑪竇深知，要爭取中國的精英人士，就應該努力學習古典文化，同時要迎合士大夫階層人士的趣味，滿足他們在曆法、天文、數學、地理和工藝方面的興趣。他早期所接受的自然科學的訓練，在中國派上了巨大的用場。
徐光啓與利瑪竇
萬曆二十八年（16 00?年），徐光啓在南京見到了利瑪竇，後來另一位傳教士羅如望為他舉行了洗禮，徐光啓加入了基督教，並取教名保祿。從萬曆三十二年到三十五年（16 04—16 07 年），他在北京跟隨利瑪竇學習和翻譯西歐的數學、天文、地理和水力學，並在此後譯出了《幾何原本》《泰西水法》等著作。李之藻也在萬曆三十二年開始跟隨利瑪竇學習，並且與利瑪竇合作翻譯了《渾蓋通憲圖説》《圜容較義》等科學著作。
利瑪竇死時，在討論要不要給利瑪竇葬地的時候，內閣大學士葉向高就很公正地説：“僅其所譯《幾何原本》一書，即宜欽賜葬地。”讓中國人感到稀奇的，還有利瑪竇傳入的透視畫法。這種繪畫方式，講究幾何學、光學和人體解剖學的應用，與傳統的中國畫法有着巨大的差別，也引起了當時人們的興趣。利瑪竇還告訴人們，主管人的記憶的是人的頭腦，而不是“心”。
耶穌會士傳來的西方科技極大地豐富了中國學者的知識，開啓了他們的眼界。在天文歷算、地理、水利、火器方面，還湧現了一批專門著作。這是有劃時代意義的。
中國眼中的蕞爾小國在全球猛烈擴張
15 世紀末期的地理大發現，讓16 世紀進入一個全球化時代。亞洲、歐洲、美洲之間，開始實現密切的往來。自大洋航道開闢以來，西方國家即不斷將殖民勢力投向東方，憑藉優勢武力，尋求建立貿易基地，以攫取高額利潤。中國就是他們的一個主要目標。
明嘉靖二十三年（1544 年），一支葡萄牙的商隊前往日本國進行貿易，途經台灣海峽時，看到一處島上秀麗的自然美景，不禁驚呼：“I Iha Formosa ！”意思是“美麗之島”！這處被讚歎為“福爾摩薩”的島嶼，就是台灣島。
明嘉靖三十六年（1557 年），在明代文獻中被稱為“佛郎機”的葡萄牙人盤踞在我國澳門。明天啓二年（1622 年），荷蘭則侵佔了澎湖以及附近的島嶼，兩年後又侵佔了台灣。而明天啓六年（1626 年），西班牙則侵佔了台灣南部的基隆和淡水兩個地區。在利益的驅使下，荷、西雙方不斷髮生衝突，都想獨霸台灣。明崇禎十五年（1642 年）八月，荷蘭人向西班牙人發起軍事進攻，西班牙人戰敗投降。至此，西班牙人在台灣十六年的統治結束，荷蘭人獨佔了台灣。
徐光啓引進紅夷大炮助明軍取得寧遠大捷
明萬曆四十六年（1618 年），後金攻陷撫順，明朝十萬援軍又被打敗。明朝在與後金的戰爭中漸處下風。明萬曆四十七年（1619 年），大學士徐光啓受命練兵，開始考慮招募葡萄牙火炮手和購買西式火炮赴遼東抵禦後金。
徐光啓曾經跟意大利傳教士利瑪竇學習西學，他對西方的天文、歷算、火炮之學有很深的瞭解。明朝由此先後三次派人赴澳門招募葡萄牙士兵和傳教士作為教官進入明朝軍隊，以公沙的西勞為代表的一批火炮教官，先後戰死在遼東防禦戰中。明朝政府曾多次下詔撫卹與褒獎這些葡萄牙士兵的家屬。
著名經濟史家吳承明（1917年—2011年）先生評價美國著名歷史學家彭慕蘭（Kenneth Pomeranz，1958年—）《大分流》時説：“18 世紀，中國與西方比，無論在國富或民富上都勝一籌，至少旗鼓相當。但是，富的不一定先進，往往更保守。中國在科技和制度，尤其法律與經濟制度改革上，已落後於西方了。”