全照所训练的弓弩手以能射穿铁甲的火箭破敌而使天雄军不致全军覆没，见《续资治通鉴长编》记其经过曰：
景德元年十一月天雄军闻辽师将至，阖城惶遽，王钦若与诸将议分守诸门既而莫肯守北门者，乃以命（孙）全照全照素教畜弩手，射人马，洞彻重甲（能洞彻重甲，以当时的弩箭性能而言，非火箭莫属），随所指麾应用无常於是大开北门下吊桥以待之，辽师遂南攻德清军，钦若闻之遣将率精兵追击，伏兵起断其後，天雄兵不能进退，全照请於钦若曰：若亡此兵是亡天雄也，北门不足守，全照请救之，乃引麾下出南门力战，伤辽伏兵甚众，天雄兵乃复还，存者什三四
而澶州之役宋师床子弩所发射致辽统帅达兰於死的箭，亦极可能是上附火药的药箭，见《续资治通鉴长编》记曰：
景德元年冬十月契丹既陷德清，是日，率众抵澶州北直犯大阵，围合三面，轻骑由西北隅突进李继隆等整军成列以御之，分伏劲弩控扼要害其统军顺国王达兰有机勇，所将皆精锐，方为先锋，异其旗，躬出督战，威虎军头张坏守床子弩，弩潜发，达兰中额头，其徒数十辈竞前舆曳至寨，是夜，达兰死，敌大挫
由於力主侵宋的契丹统师为宋所伤，增加了宋军的气势，才有真宗亲赴前线劳军之举，奠定了和谈的基础，给宋、辽间带来了长时间的和平此一战役的结果，使北宋朝野深深体会到武器精良甚至胜过千万雄师因此，澶渊之盟（1104）後，虽然国境长期无大战事，而真宗及继位的仁宗对兵器的改良仍然极为重视与鼓励如天禧四年（1020，澶渊之盟後十六年）四月，诏「南作坊之西偏为弓弩造箭院」增加弓弩箭镞的制作数量，「诸州有作院，岁造弓弩箭、韧、甲胄、箭镞等凡六百二十馀万又别造诸兵幕甲袋釭敳锅锹铄斧等谓之什器，凡诸器械列五库以贮之」仁宗时为了让各级政府及统兵官了解历朝历代名将所常的战阵战术，以及当时所拥有的各种武器及其制法，更特命大臣丁度、曾公亮负责搜集资料，编成专书，此书即为《武经总要》书成後并下令颁行各州军监为研习之用此书以今日水准而言虽然内容不尽充实完美，但却为较完整保存北宋军知识与武器制作技术的一本代表作品全书共有四十卷，分前後两集，前集叙制度十五卷，边防五卷後集叙历代战争故事十五卷、占候五卷其中前集卷十二攻城，卷十三器图两卷中，图绘了当时常见的攻防用各种武器并详述其制作与使用法，此中即包括了类似今日黑色火药配方及各式使用火药的武器，为今日所存唯一较完整介绍北宋时期火药及火药武器发展内容的专书，弥足珍贵
另一方面，由於朝廷之重视武备，遂使地方官吏献改良武器者亦先後多人，如《宋史》所记者即：
庆历元年，知并州杨偕遣阳曲县主簿杨拯献龙虎八阵图及所制神盾、劈阵刀、手刀、铁连槌、铁简，且言龙虎八阵图有奇有正，有进有止，远则射，近则击以刀盾彼蕃骑虽众，见神盾之异，必遽奔溃，然後以骁骑来击，无不胜者帝阅于崇政殿，降诏奖论
皇佑元年，御崇政殿阅知沣州供备库副使宋守信所献冲阵无敌流星弩，拒马，皮竹牌、火镰石火纲三刃、黑漆顺水山字铁甲、野战拒马刀弩、砦脚车、冲阵剑轮无敌车，大风翎弩箭八种
四年，河北、陕西都总管司，郭谘所造独冲阵无敌流星弩，可以备军阵之用诏弓弩院如样制之
（皇佑）五年，荆南兵马钤辖王上临阵枪
神宗即位，力图振兴国势，朝野一心变法图强在新法中，强兵为主要项目之一因此，在即位之初的熙宁元年（1068）十二月，就有内副都知张若水进呈百姓李宏所设计制造，杀伤力十分强大的新式武器「神臂弓」也因为张若水对新式武器之关心与研究为神宗所重视，乃命张若水负责弓弩制作与改良工作，并将其过程编辑成书共一百十卷为了大力推动兵器之制作与改良工作，神宗又於熙宁六年正式成立专责机构「军器监」，负责所有有关兵器制作改良事宜，并於各兵器原料如木材铜铁等出产地区设置都作院，就地生产为了鼓励全民参与军器之研究与改良，特下诏命「凡知军器利害者，听诣监（军器监）陈述」，凡经试验结困效果良好的利器必定颁其制作格式於各地都作院，依式制作以给各地驻军使用在政府强力的推动下，北宋的兵器制作技术至神宗以後有了大幅度的进步，其中尤其以水陆攻防皆宜，且能将杀伤力特强的火药武器射至敌方的弓箭进步幅度最为可观由於弓弩性能之日益精良，已成为宋代对外攻防的主要武器，因此它所用的箭镞，其制作与改良亦成为朝野所一致重视的大事在改良方面，神宗时已研发出狼牙箭、鸭觜箭、出尖四楞、插刃凿子等四种新而效力独特皆可附装火药的箭型，令各地兵工厂大量制作以送军中使用在数量方面，据《宋史》所载，仅在元丰六年（1083）下诏颁赐西北兰会路一地的火药火箭即多达二十五万只之多，其他可想而知这种大量制造火药火箭的事实对宋代中期火药配方与火药武器的发展与普及有著很大的帮助，惜因存世资料有限，无法做更进一步的证实然而，火药武器在南宋初期抗金战役中却发挥了十分强大的杀敌功能：如采石矶战役中，宋朝大将虞允文利用火药火毬（又名霹雳炮）击败金兵，以及南宋中期先後出现了新式而效力更强大的火药武器，如可发射火药子窠的突火枪及以铁为外皮的铁火炮等事实，似乎证明上述的推论应是合理的
4、火药配方和武器
由上的说明中，我们虽然知道北宋仁宗以後火药配方与武器使用日趋普遍，然而现今有较详细记录资料的传世相关作品仍仅《武经总要》一书而已，其他在《宋史》「兵志」、《玉海》、《宋会要辑稿》等叙述宋代典制的重要作品中只有类似而零星片断的记载，因此，以下仍以《武经总要》一书的图文为基础，再综合其他各书的片断资料，将宋代已俱有的火药配方与火药武器图列说明之如下：
火药配方
由於将硫黄、硝石、木炭配合在一起，制成可用於战争的武器此一技术，在北宋初年始加以推广，配方的比例尚未发展成熟；又由於不同用途武器需要不同性能的火药，故而今日所知宋代所使用的火药配方至少有列三种：
1。火炮炮弹用配方
晋州硫黄十四两、窝黄七两（亦为硫黄的一种）、焰硝二斤半、麻茹一两、乾漆一两、定粉一两、竹筎一两、黄丹一两、黄蜡半两、清油一分、桐油半两、松脂一十四两、浓油一分
其中硫黄、窝黄、焰硝、麻茹、竹茹（代替木炭）为火药的主要原料，砒黄、定粉、黄丹则为燃烧後产生毒气以使敌人中毒的材料，最後五项为将原料黏附在一起的材料
2。蒺藜火毬用配方
硫黄一斤四两、焰硝二斤半、（同粗）炭末五两、沥青二两半、乾漆二两半、竹茹一两一分、麻茹一两一分、桐油二两半、小油二两半、蜡二两半黄丹一两一分
其中硫黄、焰硝、木炭末、竹茹、麻茹为构成火药主要原料，乾漆、黄丹为制造毒气的材料，其馀为黏著剂
3。毒药烟毬用配方
硫黄一十五两、焰硝一斤十四两、草乌头五两、芭豆五两、狼毒五两、桐油二两半、小油二两半、木炭末五两、沥清二两半、砒霜二两、黄蜡一两、竹茹一两一分、麻茹一两一分
由於此烟毬的主要作用在以毒气熏炙敌人，故配方中除了可以达到爆炸燃烧效果的硫黄、焰硝、木炭末外，渗入了多种有毒的物质如芭豆、狼毒、砒霜等以见其效
以上三种火药配方内容颇为复杂，且有一定的配比，可能是已经过多次的实验而取得的，为了适应使用时不同的目的，在硫黄、硝石、木炭的比例上有所变化，可见当时人对此三种原料的特性及他们混合在一起所可能产生的特性有了相当程度的了解但从上述三种配方所述原料之比例与今日理想的黑色火药的正确比例相比较（黑色火药为：硝石75％、硫黄10％、木炭15％火炮火弹为：硝石60％、硫黄21％、木炭20％、蒺藜火毬为：硝石62％、硫黄31％、木炭7％）显见其中硝石的含量偏低，纯度也不够，故其炸伤力不强，其主要目标仍以吓退、燃烧与放毒薰灼敌人为主
火炮炮弹（即霹雳炮弹）
此炮在北宋末年靖康之役金兵攻汴京城时，一度颇产生抗敌之效，见《续资治通鉴长编拾补》曰：
靖康元年二月壬寅，李纲宿咸丰门，以金人进兵门外，治攻具也纲既登城，令施放（火炮、床子弩等武器）自便，能中贼者厚赏，夜发霹雳炮以击之，军皆惊呼
後来在南宋虞允文抵抗南下追击的金兵时，也充分发挥了它抗敌的功效後来金人不但学会了此炮的制法，而且发展成外壳用铁皮包裹的震天雷，威力更强，曾用於抵抗元军的攻击此炮弹制法为：将晋州硫黄、窝黄、焰硝同捣碎成颗粒，再将砒黄、定粉、黄丹研磨成粉，乾漆亦捶成粉状，竹茹麻茹用火炒成碎末，再将黄蜡、松脂、清油、桐油浓油用火熬成膏，然後加入前述药粉加以搅拌均匀做成丸形，外面以厚纸包裹，里外五层，再以麻绳困绑，另将松脂烧融浇裹固定即可，以火炮发射之
火药鞭箭
此鞭箭被许多科学史学者认为是世界上最早利用热气流的喷射力发射的火箭雏型，其制作方法为：削劲竹为鞭箭长六尺，前端装有能刺伤人的铁箭，将火药五两制成之小药毬穿过箭镞下方之箭身，於箭上，药毬上并装置引线，使用人点火引燃引线即可射出
霹雳火毬
此为消灭经由地道中入侵敌人的有效武器之一，其制作方法为：用乾竹两三节，径一寸半，没有裂罅者，存节勿加穿透，再用薄如铁钱的瓷片三十片（刺伤敌中用），和火药三四斤包裹在�