我国的煤炭资源十分丰富。从北宋开始，北方的一些城市和手工业部门，已经广泛用煤作为燃料。据记载，北宋首都开封的居民，已经使用“石炭”(即煤)。当时徐州的冶铁业，也用煤作燃料，而且铸造出来的铁器特别锋利。近年来在北方发掘出来的宋代陶瓷窑址中，更普遍地留有用煤的遗迹。这种较为普遍的用煤现象，是同当时采煤规模的扩大和技术的先进分不开的。1960年初，考古工作者曾经在河南省鹤壁市发掘了一处规模较大的宋代煤矿遗址，共包括十个采煤区，都是巷道和矿口相连。巷道两壁有上百个放置油灯用的小龛，矿口外面有用辘轳排水的水井，以及把积水引入低洼地区的设施。从发现的遗迹看，当时采煤工人已经掌握了先由地面开凿竖井，并依地下煤层的自然延伸情况开掘巷道，然后将煤田分成若干小区，运用先内后外、逐步向矿口方向撤退的“跳格式”采掘方法。估计当时这座煤矿的劳动者，应有数百人之多，已经具备了相当的规模。
石油的采掘和应用，在北宋时也有了发展。当时陕北延安一带的人民就用它来照明和作燃料。北宋中期火药工业兴起后，主要的配方中均有浓油和沥青等石油制品。当时开封的兵工厂里还设有“沥青作”和“猛火油作”，可见石油加工工业也已经有了一定的规模和水平。
在金属冶炼业中，冶铁和炼钢技术的进步比较突出。由于广泛用煤作为燃料，提高了冶炼时的火力，从而使铁制农具、手工业工具和武器的质量有了提高。北宋时常用铁铸造大型的物品，如现存山西太原晋祠的铁人和夏县的大铁钟，以及浙江义乌双林寺的大小铁塔、湖北当阳玉泉寺的铁塔和江苏镇江甘露寺北宋时补修的铁塔等，都代表了较为先进的冶铸水平。在炼钢技术方面，当时磁州(今河北磁县)的工匠们已能使用一种“灌钢法”炼出纯钢，并能制成很细的钢针。留传至今的“济南刘家针铺收买上等钢条造工夫细针”的雕版广告，以及针脚细如毫发的北宋丝绣品，便是很明显的物证。当时炼铁作坊的遗址，也已经在今河北邢台县、安徽繁昌县和福建同安县等地陆续发现。此外，北宋冶铜业的技术和规模，如铸钱和铸镜的数量都大大超过前代，技术分工更为精细，并能铸造出铜质的大型艺术品。如民间相传的“河北四宝”之一的“正定菩萨”像，高达二十余米，就是北宋时铸成的(其余“三宝”是沧州铁狮子、景州塔和赵州桥)。
在北宋的制盐业中，除海盐、池盐和岩盐的生产都有相当进展外，最突出的是四川井盐生产中的新工艺——小口深井(“卓筒井”)的出现。北宋庆历(1041~1048年)以前，在井盐生产中都使用大口浅井，开凿时劳动量极大，而且易于崩塌。汲卤时更要在井中操作，用人力把卤水盛于牛皮囊中取出，生产技术非常原始。从北宋中期起，井盐工人就发明了一种名叫“卓筒井”的小口深井，它的口径很小，只有八、九寸，但深度却达几十丈到百余丈。凿井所使用的工具是类似近代锉刀式的“圜刃”，井壁是用去节的大竹筒头尾相连，以防止坍方和渗入淡水。取卤时则用较小的竹筒，筒底蒙以熟牛皮作为活塞，入水即张，出水即闭，一次可汲出卤水数斗。在井上还安装了辘轳，采用较为先进的机械提卤技术。因此，这种小口深井新工艺的出现，是宋代井盐生产中一项划时代的技术革新，也是我国古代钻井技术从大口浅井到小口深井过渡的开始。
在北宋的纺织业中，丝织业的技术水平较高。北宋政府除在汴京设有绫锦院外，还在成都、洛阳、定州(今河北定县)、青州(今山东益都)和真州(今江苏扬州西南)等传统丝织业产区设立官办作坊。当时织成的绫有二十多个品种，锦有五十多个品种。尤以成都生产的多彩织花的高级丝织品——“织锦”，以及定州生产的用各色丝线盘织出来的“缂丝”(又名克丝)最为名贵。
北宋时期是我国制瓷手工业全面发展的时期，窑场规模不断扩大，各地名窑很多，产品的质量很高。不仅国内人民已普遍使用瓷器，而且远销到日本、朝鲜、东南亚、西亚和非洲等地，受到国外人士的一致好评。
当时北方的名窑有：河北曲阳的“定窑”，河南开封的“官窑”、临汝的“汝窑”和钧县的“钩窑”，陕西铜川的“耀州窑”，以及遍布黄河南北的“磁州窑系”等。“定窑”产品以胎薄质细的刻花或印花的白瓷著称，当时在辽的统治区内也有仿定窑的产品。“官窑”、“汝窑”、“钧窑”和“耀州窑”都属于北方青瓷系统，“汝窑”和“耀州窑”均以刻花或印花的青瓷见长，“官窑”产品的釉面多有纹片，“钧窑”则以铜红釉和天青釉相结合，形成独有的红紫斑和海棠红等特殊釉色，格外绚丽多彩。“磁州窑系”是当时北方最主要的民间窑系，产品以白釉黑花或赭花器最具有特色，花纹以缠枝牡丹、莲荷、水鸟和游鱼为多。线条强劲有力，表现出北宋民间艺术的健康活泼和自然豪放的风格。
当时南方的名窑有：“越窑”、“龙泉窑”和“景德镇窑”。“越窑”和“龙泉窑”均位于浙江境内，北宋时的产品多属刻花或印花的青瓷。“景德镇窑”烧造一种界于青瓷与白瓷之间的“影青瓷”(或名“青白瓷”)。它在釉色上接近南方青瓷，而在造型和装饰方面，却大量地吸取了北方定窑白瓷的特色，产品胎薄质细，釉色淡雅，图案华美。
关于北宋时期的造纸业和印刷业，除传统的麻纸继续生产外，楮皮纸和檀皮纸的制作更精，尤以南方的竹纸发展最快。宋纸在质量上一般都达到了轻、软、薄、韧的水平，这从留存至今的宋版书的用纸上都可见到。四川成都、福建建阳、安徽歙县和江浙一带，都是当时造纸业最为发达的地区。造纸业的发展又给印刷业的繁荣创造了必要的条件。宋代的雕版印刷业也进入了全盛时代。开封、成都、江浙和福建地区是当时最著名的印刷中心，刻印的书籍一般都是纸墨精良，字体优美，印刷质量较高，是我国古代文化中的珍品。
漆器是我国传统的手工艺品。北宋时期的产品一般造型精巧，色彩多为内红外黑或纯红、纯黑。漆器的产地以江浙为多，包括杭州、温州和江宁(今南京市)等地。在都城汴京，还专门有出售温州漆器的商店。
总之，北宋时期手工业生产技术上的成就是多方面的，较前代有了很大的发展。这是我国劳动人民在生产斗争中不断积累起来的。
毕升创造的活字印刷对世界文化的影响
我国的雕版印刷自晚唐、五代流行以后，逐渐代替了传统的手工抄写，对于文化的传播起了积极的推动作用。但是，雕版印刷也存在着不少的缺点，如每印一页书，就得刻一块木版，每部书总得雕刻上百块木版才能完成，要耗费大量的人力、材料和时间。特别是大部头的书，更要费几年以至几十年的时间才能刻完，还要占用大量房屋来存放书版。因此，到了雕版印刷比较发达的北宋时期，就有一些富于实践经验的劳动者尝试加以改革。
北宋沈括在他的名著《梦溪笔谈》里，记述宋仁宗庆历年间(1041~1048年)，平民出身的毕升，首次发明了先进的活字印刷术。毕升生活在当时雕版印刷业中心之一的杭州。他曾经先试验过用木头来作活字，但发现木活字因受木纹疏密的影响，沾水以后就会膨胀，以致版面高低不平。木活字加蜡和松香等固着剂后，更会粘连，不易取下来。因此他又改用胶泥来作活字。
毕升发明的活字印刷术，分制字、排版、印刷和回收活字等四道工序。首先，用胶泥刻成如铜钱一样薄的单字，经火烧成十分坚硬的泥活字，一般常见字，都刻有好几个同样的活字。像“之”、“也”之类的常用字，就刻了几十个，以便遇到重复时应用。平时用木格贮藏活字，按照古代音韵的次序排列，并贴有标签。第二步是在敷有松脂、蜡和纸灰等固着剂的带框铁板上排版。排成一页书版之后，用火烘烤，待固着剂稍稍熔化时，即用平板按压版面，使之平整。通常要准备两块铁板，一板在印刷时，另一板就已排好字，如此交替使用，使印刷的速度加快。最后一道工序是回收泥活字。当印完一页书后，再用火把固着剂烤化，以手轻轻拂动，泥活字就会自行从铁板上脱落，然后按韵放回原来的木格保存。这种印刷法的特点是：泥活字可以重复应用，少数冷僻字可以临时刻好烧成，印书的数量又多又快。
毕升创造的泥活字原物和印成的书籍虽然未能留传下来，但是他的这套活字印刷方法却对后代发生了很大的影响。后人曾经根据他的经验，先后制成过陶活字、木活字、锡活字、直至铅活字。例如元代初年曾经有人用陶板瓦活字印过书籍；农学家王祯又试制成功木活字，曾用不到一个月的时间，就印好一百部全书六万多字的安徽《旌德县志》。元朝时期除有汉文木活字外，还在甘肃敦煌千佛洞内发现过维吾尔文的木活字。至于利用金属材料来制造活字，宋元之际也已开始。元初王祯就提到当时有锡活字。明朝又由锡活字发展到铜活字和铅活字。
毕升最早发明的活字印刷术，对世界印刷术的发展也有一定影响。朝鲜在十二世纪时就铸成了铜活字，十五世纪初铸成铁活字。日本又从朝鲜间接传入活字印刷术，时间大约是在十四世纪。我国的活字印刷术又经由今新疆传到波斯和埃及，再传入欧洲。目前所知的欧洲最早的活字版制造者是德国人谷腾堡，他于1444~1448年之间，首创用铅、锡、锑的合金制成了欧洲拼音字母的活字。他的创造虽然比毕升整整晚了四百年，但是对世界印刷术的发展和文化的传播，也是有着很大功绩的。
北宋时期我国发明的火箭等火器
技术上所取得的辉煌成就我国自唐代发明火药以后，到唐末、五代时已经应用到军事方面。在北宋初期的开宝二年(969年)，冯继升等首次发明制造火药箭的方法，并且献给了北宋政府，经试验后证明效果良好。到开宝八年(975年)，北宋军队就利用这种火箭和火炮等作为攻灭南唐的重要武器。到了北宋咸平三年至五年(1000~1002年)时，又有唐福和石普两人，先后献给政府以火箭、火球和火蒺藜等新式火器。北宋政府于是就在都城汴京的巨大兵工厂“广备攻城作”内，专门设置火药作和火作两大作坊。其中火作就是主要生产火箭、火炮和火蒺藜等火器的作坊。这个作坊的生产量很大，曾经在一天之内拨出弩火药箭七千支，弓火药箭一万支，蒺藜炮三千支，皮火炮两万支之多。
据北宋时的文献记载，当时兵工厂中所制的火药有三种：一种是毒药烟球火药，一种是蒺藜火球火药，还有一种是火炮火药。这三种火药的成份虽然仍以硝、硫磺和炭为主，但还有桐油、黄蜡、沥青等多种药料，已经比原始的火药有所发展。从这些火药的成份看，主要还是利用它的燃烧力、浓烟和毒性，而不在于爆炸力，这是与我国传统战术中的火攻法分不开的。再从北宋生产的具体火器看，毒药烟球主要在于使敌人中毒并迷失方向，以降低其战斗力；蒺藜火球在于制造道路障碍，阻止敌人兵马前进；火炮则以焚烧敌人的军事物资为主要目的。因此，它们都是属于燃烧性的火器。
到了北宋末年，开封城被金兵包围，宋军就用火箭和火炮等武器来抵御。在抗金派李纲主持城防期间，还使用过一种由火药、石灰和纸管作成的“霹雳炮”，一度打退金兵。但不久金兵也学会了制造火箭和火炮，并用以攻城。金灭北宋后，就接管了开封制造火药和火器的兵工厂，以及山西和河北的硝产地，在火器生产方面又有了新的发展。
我国发明的火药和火器，是通过阿拉伯人间接传入欧洲的。火药传入阿拉伯的时间大约是在十三世纪的中叶。当时阿拉伯人的兵书中，在记载火药的成份时，特别提到要用“中国铁”或“契丹花”，把火枪的枪头叫作“契丹火箭”，还提到一种叫作“契丹火轮”的火器。“契丹”是当时阿拉伯人对于中国的一种称呼，可见阿拉伯人使用的火药和火器等，最早是从中国传去的。
到了十三世纪后期，欧洲人在同阿拉伯人有了频繁接触之后，才知道了火药。但是，能够制造火药和少器的时间，还要迟到十四世纪的初期。据各国文献记载，德国要到1331年才首次使用火药，法国开始使用火药是在1338年，英国是在1345年，而俄国更迟至1382年。革命导师恩格斯曾经说过：“在十四世纪初，火药从阿拉伯人那里传入西欧，它使整个作战方法发生了变革，这是每一个小学生都知道的”。
北宋时期我国对外贸易的盛况
及指南针在航海上的普遍使用北宋时期，我国的对外贸易较唐代更为繁荣。北宋政府在广州、泉州、明州(今浙江宁波)、杭州、扬州和密州(今山东诸城县)等地设立了市舶司，专门管理对外贸易，检查进出口船舶，并征收商税。北宋初年，从海舶抽取的税款每年达五十万贯，后来又上升为二百万贯，成为北宋政府的一项重要收入。各市舶司所在港口，都设有专供外国商人居住的蕃坊，如阿拉伯人和波斯人大多集中在广州和泉州两地。由海路来中国通商的除阿拉伯诸国外，还有日本、朝鲜、印度支那半岛、南洋群岛和印度各国。北宋用金、银、铜钱、铅、锡、杂色丝绸和瓷器等，在各市舶司交换外国商人运来的香料、药物、犀角、象牙、珊瑚、琥珀、珠宝、镔铁、玳瑁、玛瑙、水精、蕃布、乌(ｍáｎ瞒)和苏木等商品，而进口数量最多的，首推香料。如1974年在泉州湾后渚港发掘出来的一艘宋代海船中，也出土了大量的香料和药物等遗存，包括原产于今印尼爪哇岛一带的降香木、檀香木和胡椒子，产于柬埔寨的沉香木，产于南海诸国的槟榔，产于阿拉伯半岛的乳香，以及产于非洲的龙涎香等。这艘商船可能就是从这些香药的集散地南海诸国驶回来的。这类海舶一般号称“香舶”或“香料胡椒船”。
从北宋港口到南海诸国和阿拉伯各国的航线上，中国的船舶数量很多。当时许多阿拉伯人和波斯人东来时，都乘坐我国的商船。这又是与北宋发达的造船业分不开的。在北宋后期，温州和明州的官营船场，每年能各造漕运船六百艘，数居全国第一。而福建和广东所造的海船，载重量大，尤以“泉舶”深受中外客商的欢迎。闽广海舶都属于尖底的海船，吃水深，抗风浪的能力也较强。前述泉州湾发掘出来的宋代海船，就属于这种结构。据复原的数字，船身总长应为三十四点五五米，最大船宽为九点九米，排水量约为三百七十四点四吨，水手约有五十人以上。它具有尖底、多隔舱(十三个舱)和多重板的特点，使船的吃水深，稳定性高，便于破浪，以减少水的阻力，增加航速，而又达到安全的要求。正因为我国优秀的工匠们在当时能够制造如此先进的海船，所以海外贸易的不断扩大也就是很自然的事情了。