宋代科学技术无疑居于当时世界的最前列。两宋时代在科学技术方面所取得的成就之大、之高，在中国历史上是罕有的。震惊世界的三大发明—火药、活字印刷和指南针，就诞生于这一时期。正如国内外许多著名史家指出的，这三大发明改变了整个世界文明的发展进程。除此之外，中国人在许多方面也取得了成功，兴修水利，实施水稻的双季栽植，茶叶种植面积扩大，棉花成为普及性农作物，算盘开始应用，从此成为东亚商人的主要计算工具，火药的发明又推动了火箭、突火枪、火炮、地雷、火_等兵器的革命。总之，没有两宋社会良好的科技氛围，活字印刷的发明是很难降生的。可能活字印刷的发明是偶然的，但它确实又寓于两宋社会尊重科技、重视科技氛围的必然之中。
在天文领域，宋代也取得了辉煌成就。北宋中期，杨忠辅制定《统天历》，以365.2425日为一年，这个数字与西方1582年颁布公历时的数据完全相同，比现代天文学所测数值只差26秒。由此可见，宋代天文学发展水平之高。
在生物学和医学领域，宋代也是成就卓著。在经济文化全面发展的背景下，宋朝政府十分重视与广大民众卫生健康息息相关的医学事业，不仅政府出面编辑刻印了很多医学典籍，而且要求各州县加以推广应用。其中《太平圣惠方》100卷，收录中药处方16834个，《圣济录》200卷，是医学上的一部百科全书，收集了诊断、处方、审脉、用药、针灸等各方面的理论和实践成果。《政和本草》共介绍各种药材1558种，其中新增加628种新药，可以说是一部完备的药物学著作。南宋时期的宋慈收录并总结了前人的法医知识，创作出《洗冤集录》一书，其中涉及验伤、验尸、血型鉴定、死伤鉴别、检骨等多方面的理论和实践，同时对毒药和医治服毒的方法也进行了总结，这也是世界上最早的一部法医学著作。