北宋建国后，由于自始至终北方与西北游牧民族入侵的威胁未曾间断（契丹、西夏、女真接踵而兴），而政府却又因安内的考虑不得不实行重文轻武的国策。在这种矛盾的情势下，既不愿亦无法堷养出有特殊领导能力的军事人才，自然亦大为削弱北宋军队的作战实力。为了弥补上述缺陷，只有在兵员的增加与武器的精益求精方面下工夫。因此，自太祖初即位，即以“魏丕为作坊副使”，负责军器的监制与改良工作，开始大力推动武器的制作与改良工作。而魏丕为一精于设计的机械人才，据《玉海》记载他所创制的戎器“无不精致”，原先射程只有七百步的床子弩，经过他改良后射程“增至千步”。在他的领导下，北宋的武器改良有了好的开始，也奠定了火药被大量用于武器制作方面的环境因素。至开宝九年(976)三月，魏丕奉命出任代州剌史，但仍兼领作坊使的工作，太祖并下令“作坊所造兵器每旬（十日）一进（呈），上亲阅之，列五库以贮焉。”九月，又下诏将作坊扩大为南北两大制造，大量制造铠甲刀等兵器。不久再增置弓弩院专造弓弩箭镞，以及南北二造箭库，大量制造弓箭。由于早在六年前兵部令史冯继升即曾向朝廷奉献“火箭”，故而此时所制弓箭中或许已有上附火药的火箭。唯据史书所载太祖在灭南唐（开宝八年，975）及太宗在灭北汉（太平兴国四年，979）的重要军事行动中，未见火药武器之使用。而在太宗三次对契丹人用兵之记录中，亦未出现使用有炸伤力的火药武器的记载。因此推知，在太祖时期出现的火药武器，在太宗时可能尚未被重视。直到真宗即位初期，一则因君臣颇为励精图治，于国防建设十分关心；再则自太宗歧沟关之役宋师惨败后，引来了契丹人连年不断的入寇，无论是地方政府或边境军民皆深受其害。故而激起了军民强烈的的抗敌意识，大家皆勇于贡献一己之力以加强国防力量。不断的有各阶层人士向朝廷输纳新式改良武器：如

　咸平元年六月，御前忠佐石归宋献大羽弩箭，箭裁尺余而所泪甚远，中铠则簳去而镞存，牢不可拔。三年四月，神骑副兵马使焦偓献盘铁槊，重十五斤，令偓试之，马上往复如飞。 

　　八月，神卫水军队长唐福献所制火箭、火球、火蒺藜。 

　　先是，相国寺僧法山，本洺州人，其族百口，悉为戎人所掠。至是，愿还俗，隶军伍以效死力，且献铁轮拨，浑重三十三斤，首尾有刃，为马上格战具。 

　　五年，知宁化军刘永锡制手炮以献，诏沿边造之以充用。 

　　五年九月戊午，石普言能发火球、火箭，上召至崇政殿试之，辅臣同观。