中國古代四大著名科技發明，包括指南針、造紙術、火藥和印刷術(見雕版印刷、活字印刷)。這四大發明傳入世界各地後，對世界科技文化的發展產生了深遠的影響，是中國對世界文明的巨大貢獻。
指南針指南針是利用地球磁場中磁鐵的南北極性制作的壹種指向儀器，有多種形狀。早在戰國時期，中國的先民就已經用天然磁鐵制作了新浪勺子來指示方向。三國魏時期，馬軍用磁鐵和差速齒輪制成了壹種可以指示方向的機械裝置——南導車。宋代科學家沈括在他的《孟茜筆談》中記載了制造磁針的方法。後來發展成磁針和方位盤的指南針。最遲在北宋後期，指南針已經用於導航；南宋時，使用的是表盤導航。指南針的發明對海上交通和經濟文化交流的發展起到了巨大的作用。
造紙術在紙發明之前，古埃及人用紙莎草紙，古印度人用貝葉，古巴比倫人用粘土磚，古羅馬人用蠟板，歐洲人用中亞人做的麂皮做材料來記憶。在中國，商代用甲骨文，西周用青銅器，春秋用竹簡、木簡、帛。此外，抽絲和絲棉下腳料也被用來書寫。以上材料有的體積大，有的價格貴，有的來源少，不能滿足社會文化發展的需要。東漢元興元年(105)，蔡倫發明了造紙術。他用樹皮、麻頭、布、魚網等植物原料，經過打漿、搗漿、抄造、烘烤等工藝制成紙，稱為蔡侯紙，是現代紙的起源。紙的發明和應用在記錄和保存社會歷史以及交流和傳播文化思想方面發揮了重要作用。
火藥作為人類掌握的第壹種炸藥，起源於中國古代的煉丹術。古代煉金術士使用的金石學藥物，如硝酸鹽和硫磺，早在漢代就已掌握。經過長期的煉丹實踐，他們最遲在唐憲宗元和三年(808)前發明了火藥，並在五代末、北宋初用它制作了用於縱火的火藥武器。到了宋、元、明，各種火器如火箭、火球(消防斧)、消防斧等都達到了加熱的水平。火藥的發明對世界科技發展起到了重要作用，現代黑火藥是由中國古代火藥發展而來的。
7世紀初唐，中國出現了用雕版印刷術印刷的書籍。《金剛經》印制於唐憲通九年八六八年，是世界上最早的刻有時間的印刷品。清代宋仁宗平民畢升在雕版印刷普及的基礎上發明了活字印刷。它是用泥土雕成的，每個字都是印上去的，燒好後做成字印。將文字排列嵌在鐵板上，然後烘烤壓制成印版，即可印刷。印版上的字可以去掉再用。這種活字印刷的方法已經具備了現代印刷的基本流程——鑄版、排版、印刷，比15世紀中葉德國人j·古騰堡制作的活字印刷工藝早了400年。繼粘土活字之後，中國人又相繼發明了磁活字、木活字、錫活字、銅活字等印刷方法。印刷術的發明和傳播極大地促進了人類文明的傳播和發展。