印刷术、指南针、火药，被称为中国的“四大发明”。
而这四大发明中，有三大发明(活字印刷术、指南针、火药)肇兴于宋世。
指南针在北宋已普遍使用于航海。
北宋建都东京，依靠东南漕运，造船业发达。
宋太祖时，各州岁造运船3000多艘。
官营作坊制造战船、漕船、使船、龙船，民营作坊制造民用商船、游船等。
内河航运的船舶，最大的叫“万石船”，远涉重洋的民用海船，称为“客舟”，船上设备包括抛泊、驾驶、起碇、转帆和测深等，相当先进。
朝廷用的海船，称为“神舟”，其长阔高大、什物器用人数，都相当于“客舟”的3倍以上。
造船业的发达和远洋航行的需要，促使远洋航行技术不断进步，最突出的表现就是指南针的应用。
像是沈括《梦溪笔谈》中就记载了罗盘仪构造的基本原理(人工造磁法以及磁针的装置法：水浮、指爪、碗唇、缕悬)，经不断改进，直至制成非常精确的指南针。
在试验中，宋人还首次发现了“磁偏角”现象(“常微偏东，不全南也”)，这一重大发现比哥伦布横渡大西洋时发现磁偏角要早40