自古以來我國的造船工藝一直處在領先地位，特別是槽、舵和披水板這三項發明使西方造船與航海界長期為之傾倒。兩宋時期的造船與航海技術繼續向前發展。

其重大創獲有四:

一是改進了操縱機具，這就是舵。舵最早出現于東漢，到宋代，為了使舵能在深淺水中并用，出現了升降舵，可以通過滑輪系統來調節舵的高低。為了減少舵轉向時在水下所受的阻力，又設計出可以前后移動的舵軸，組成平衡舵。北宋張擇端《清明上河圖》所繪炸河船只上已經裝有可以升降的平衡舵。1978年天津靜?？h出土的宋船上也發現過平衡舵實物。與此同時，宋代船工又在舵葉上打上一些小孔，使舵的扭距大為降低，而對舵效卻影響甚微，這就是開孔舵。據辛元歐同志的估計，開孔舵的出現不遲于宋元之際。

二是通過推進機具的改進而創造出世界二早的明輪船，這就是“車船”。在船舷兩側對稱地裝上數對車輪上裝有激水葉片，以輪代槳。人在船內用雙腳踏動輪軸，帶動舷外葉輪旋轉。原來槳楫的前后間歇推進被改進為葉輪的回轉連續推進，極大地提高了推進效率，史稱“其速如飛，遠勝帆席”。這種明粉船在唐德宗貞元年間(785-805年)李皋已能制造，但未見推廣。南宋初年開始用明輪裝備戰艦。1132年(紹興2年)知無為軍王彥造飛虎戰艦，“旁設四輪，每輪八揖，四人旋斡，日行千里?！碑斎贿@是極言其快。

但是可以相信，即使日行數百里，也是當時世界上任何種類的船只所望塵莫及的速度。稍后南宋將領李綱、虞允文等亦造車船，最大的一種上下三層，高7.5丈，船長36丈，兩舷裝有3040輪，速度快，攻擊力強。12世紀30年代活躍在洞庭湖一帶的鐘相、楊么起義軍曾用車船大敗宋朝官軍。后來客舟、游艇也有‘但用車輪腳踏而行”的?！秹袅轰洝肪?2“西湖”條稱:“更有賈秋壑府車船，船棚上無人撐駕，但用車輪腳踏而行，其速如飛?！?/p>

三是水密艙的發明和干船塢的使用。水密艙技術之用于造船，增加了抗沉性，提高了安全系數，此點前章已經述及。這里介紹一下干船塢的發明。據沈括《夢溪筆談補》卷下所載，北宋初年兩浙所獻龍舟，長達20余丈。趙宋皇室在使用了一個世紀后，“歲久衰敗，欲修治而水中不可施工?！蔽鯇幠觊g宦官黃懷敬獻計造干船塢，在金明池北開鑿‘大澳”(坑)，澳中立起梁柱，放水淹沒后，把船引于梁柱之上，再車空澳中之水，這樣就可以修船了。修補完畢，再引水于澳中，船即浮起。這種千船塢技術，開近代船臺之先河，是宋代造船經驗中又一份寶貴的遺產。

四是導向儀器骯海羅盤的發明。茫茫大海，四顧無涯。船師辨別航向只能依靠長期積累的經驗，“晝則觀日，夜則觀星”，既不方便，又有誤差。北宋航海家開始把指南針改裝成水羅盤，用于遠洋航行。這是航海史上具有劃時代意義的重大技術突破。沈括《夢澳筆談》載有“水浮法”、“碗唇旋定法”、“指甲施定法”和“絲懸法”等四種裝置方法，其中水浮法是用磁化鋼針橫貫燈芯，讓它浮于水面，裝在刻有24個方向的羅盤上，這就是最早的水羅盤，當時叫“浮針”。

北宋朱或《萍州可談》說:“舟師識地理……，陰晦則觀指南針……便知所至?！毙旄偂缎头钍垢啕悎D經》說:“是夜，洋中不可住維，視星斗前進。若晦冥，則用浮針指南，以撰南北?！边@是世界上關于航海用“浮針”導向的兩條最早的記載?！案♂槨钡某霈F莫定了現代磁變儀、磁力儀和航空、航海羅盤的結構原理。水羅盤的運用真正解決了惡劣天氣下海上求向的難題，人類自此才擺脫了海洋的羈絆而馳騁在遼闊無垠的大洋之中。