中国是最早发明火药的国家。隋代时，诞生了硝石、硫磺和木炭三元体系火药。黑色火药在唐代（9世纪末)时候正式出现。火药是由古代炼丹家发明的，从战国至汉初，帝王贵族们沉醉做神仙并长生不老的幻想，驱使一些方士与道士炼"仙丹"，在炼制过程中逐渐发明了火药的配方。

古代炼丹唐代炼丹家于唐高宗永淳元年（682年）首创了硫磺伏火法，用硫磺、硝石，研成粉末，再加皂角子（含炭素)。而最早见于文字记载并有确切年代的火药配方，出自《太上圣祖金丹秘诀》，这本书由炼丹方士清虚子在唐宪宗元和三年（808年)所著。该配方后被选入《铅汞甲庚至宝集成》卷中的“伏火矾法”，又创状火矶法，用硝石、硫磺及马兜铃（含炭素)一起烧炼。这两种配方，都是把三种药料混合起来，已经初步具备火药所含的成分。

之所以火药能在中国被发明，是因为中国多有天然硝石矿藏，比如云南、贵州、四川、陕西、甘肃、青海、山西、河南、河北和内蒙古都有分布。

由于火药不能解决长生不老的问题，又容易着火，炼丹家对它并不感兴趣。火药的配方由炼丹家转到军事家手里，就成为中国古代四大发明之一的火药。

火药发明之前，火攻是军事家常用的一种进攻手段，那时在火攻中，用了一种叫做火箭的武器，它是在箭头上绑一些像油脂、松香、硫磺之类的易燃物质，点燃后用弓射出去，用以烧毁敌人的阵地。如果用火药代替一般易燃物，效果要好得多。

到了宋朝时期火药武器发展很快。最早记载将火药应用于武器的是宋真宗景德元年 (1004)成书的《虎钤经》，“飞火者，谓火炮火箭之类也”。最早军用火药配方，出自成书于宋仁宗庆历四年(1044)的《武经总要》，为火毬、方蒺藜火毬、火药方、毒药烟球等。

据《宋史·兵记》《武经总要》等记载，硝酸钾、硫磺、木炭粉末混合而成的火药被称为黑火药或者叫褐色火药。这种混合物极易燃烧，而且烧起来相当激烈。如果火药在密闭的容器内燃烧就会发生爆炸。火药燃烧时能产生大量的气体（氮气、二氧化碳）和热量。原来体积很小的固体的火药，体积突然膨胀，猛增至几千倍，这时容器就会爆炸。这就是火药的爆炸性能。利用火药燃烧和爆炸的性能可以制造各种各样的火器。《武经总要》中记录了三个火药配方。唐代火药含硫、硝的含量相同，是1比1，宋代为1比2，甚至接近1比3。已与后世黑火药中硝占四分之三的配方相近。

北宋时期使用的那些用途不同的火药兵器都是利用黑火药燃烧爆炸的原理制造的。《宋史·器甲之制》记载，咸平三年(1000)八月，神卫水军队长唐福进献其所研制的火药箭、火毬、火蒺藜，并得到朝廷赏赐。而《武经总要》详细记载了北宋火药类武器，共记载火毬类火器六种，为烟球、毒药烟球、火毬、引火毬、蒺藜火毬、霹雳球。蒺藜火球、毒药烟球是爆炸威力比较小的火器。到了北宋末年爆炸威力比较大的火器向“霹雳炮”、“震天雷”也出现了。这类火器主要是用于攻坚或守城。这些武器，在之后的宋金战争中发挥了重要作用。公元1126年，李纲守开封时就是用霹雳炮击退金兵的围攻。

不过，从具体配方来看，北宋这种火药还很初级，硝石的比例明显偏低，并还有其他大量杂质，这就导致北宋火药有以下两个弱点：其一用明火很难点燃，要用烧铁锥不断提供热量才能够点燃；其二不能完全实现自供氧燃烧，还要在有空气的情况下才能够充分燃烧。

不过，历史并没有将这个机会给实行“以文驭武”政策的北宋统治者和轻视军事技术的中国传统知识分子们。北宋靖康二年(1127)，在“清康之耻”的血雨腥风中，北宋灭亡了。而金作为灭宋战争的胜利者，虽然一贯被视为野蛮人，却对火药和火药武器这种新兴军事技术，表现出了浓厚兴趣，更展现了极高的军事效率。

在灭北宋战争中吃过宋军火药武器的亏后，金军很快就通过做获以及从被俘宋军和工匠那里，学到了火药配方、火器的制造与使用方法，并大量仿制宋军火器用于作战。比如《续资治通签长编拾补》记载，靖康年(1126)闰十一月，金军东西路军会合，再次合围开封。在攻城时，金军在城外建造比城墙还要高的望台，并居高临下用投石机投掷火毬，烧毁开封城楼，杀手宋军士兵无数。

金与北宋的战争使火炮进一步得到改进，震天雷是一种铁火器，是铁壳类的爆炸性兵器。元军攻打金的南京（今河南开封）时金兵守城时就用了这种武器。《金史》对震天雷有这样的描述：“火药发作，声如雷震，热力达半亩之上，人与牛皮皆碎并无迹，甲铁皆透”。这样的描述可能有一点夸张，但是这是对火药威力的一个真实写照。

1234年蒙古灭金之后，将金的火器以及火药工匠编入了蒙古军队，在随后的西征过程中，不断将火药技术向西方传播，特别是在与阿拉伯国家的战争中，欧洲人逐步掌握了制造火药和火药兵器的技术。随着资本主义的发展，新的精锐的火炮在欧洲的工厂中制造出来，装备着威力强大的舰队，扬帆出航，去征服新的殖民地。