嘉靖二十四年（公元1545年）製造的佛郎機炮
古籍中關於羣豹橫奔箭的記載
《火龍經》中的虎蹲炮
三眼銃
隨着明太祖朱元璋統一大業的完成，古代中國火器技術的發展打開了新局面。社會經濟的繁榮，鋼鐵冶煉業的進步，手工業的發達，以及對外交流的拓展，尤其是外敵入侵和科學技術的進步等，極大刺激了明代火器技術的發展。
明代的火藥品種已非常豐富，軍用火藥品種達90多種。相比宋元時期，明代火藥成分的配置更加合理，火藥質量進一步提高，燃燒性能或爆炸威力等也達到較高水平。
明代火藥理論研究是我國古典兵學的一筆寶貴遺產。從明代的兵書和史籍中可以看出，當時的火藥研究專家對火藥配方的認識和配製技術達到很高水平。《武備志·制火器法》中詳細記載了爆炸、噴射火藥等品種的配方情況。《兵錄·火攻藥性》中記載有大量火藥配方，説明明代人很好地掌握了火藥的組配規律。
茅元儀《武備志·火藥賦》、唐順之《武編·火》、焦勖《火攻挈要》等兵學典籍中都指出了火藥具有“硝性豎而硫性橫”（意指硝為氧化劑，在火藥中起主要作用，硫磺為還原劑，起輔助作用）的特點，對品種不同的火藥在性能和功用等方面的差別，研究得非常清楚。
何汝賓在《兵錄》中指出：“性直者主遠擊，硝九而硫一；性橫者之爆擊，硝七而硫三。”從這段話可以看出，當時的火藥研究專家已經非常善於利用火藥的特性，一直在努力尋找最優的火藥配置方案，最大程度發揮火藥和火器的攻擊效能。明代火藥製造技術有很大提高，火藥質量比宋元有明顯提升，正是火藥研究專家們反覆探索的結果。
明代的火器種類也進一步增多，初步形成了多種火器品種羣。比如槍支類，既有單管槍，也有多管槍。單管槍分無敵手銃、快槍、連子銃、劍槍和千里銃等；多管槍則從雙管、三管、四管，直至數十管。再如火炮，可分為輕型火炮和重型火炮。輕型火炮分為虎蹲炮、旋風炮和飛礞炮等；重型火炮則分為大將軍炮、威遠炮、攻戎炮、千子雷炮和滅虜炮等。火箭分單發火箭和多發火箭，其中單發火箭又分大筒火箭和後火藥箭等；多發火箭則分神機箭、火弩流星箭、七筒箭、羣豹橫奔箭和百虎齊奔箭等。爆炸性火器也有多個品種，可分為萬人敵、慢炮、地雷和水雷等，地雷類爆炸品中，又有萬彈地雷炮、無敵地雷炮和伏天沖天雷炮等。水雷類爆炸品中，也開發出水底龍王炮、混江龍和既濟雷等多個種類。當時，甚至研製成功了定時炸彈，稱為“慢炮法”，“火線至一二時才發”，具備較大殺傷力。
嘉靖年間（公元1507年至1567年），西方佛郎機炮與火繩槍的傳入，也促進了明代火器製造業的進步，尤其是帶動了槍支研發水平的提高。無論是仿製西方先進火器，還是改進傳統制造工藝，各種火器的科技含量大大增加，品種得到豐富，軍隊裝備也隨之得到更新。明代中期的火箭，既有利用弓弩發射的火藥箭，也有利用火藥燃氣反衝力推進的火箭，後者因發射裝置已非常先進，可算作現代火箭的先導。明代的管型火器，與近代槍炮越來越接近，在性能上已有極大提高。有的火器品種不僅逐步改進成連發發射，有射擊瞄準機構，並且安裝了有效防止後坐力的裝置。爆炸性火器也有長足發展，已經形成水、陸等多個門類。水雷在防止滲水和引爆上有很多改進，炸彈則已經有了定時引爆的功能設計。明代火器研究力度相對偏弱的方面，大概要數燃燒性火器，但也不乏新品種。（熊劍平）