為了提高兵器質量，宋王朝十分重視對技術工匠的管理。據（宋會要輯稿·職官》記載，軍匠和工匠根據他們的技藝區分為不同的等級：都作家——作家——作頭——一等工匠——二等工匠——三等工匠——雜役，等等。作頭是從工匠中選拔出來的，直接管理工匠。都作家，作家從工匠等級選撥出來的，他們有豐富的製作經驗，技術超群。各級工匠按其技術分別作業。為鼓勵工匠的積極性，軍工作坊設有獎懲製度，即所謂：“日程其功，月閱其課”。根據工匠們生產的情況，不但由此“計其勞與罪孰多”，“察其精窳之實而重為賞罰”，而且也作為各級主管官員升降的根據。為了確保質量，出了問題有人負責，一般在軍器上刻上生產工匠的名字。凡經驗鑒定或戰爭實踐證明兵器精良，官府給予獎勵。熙寧元年，軍器監“弓匠李文應，箭匠王成伎皆精巧，詔補三司守厥軍將，以教工匠。”對有過錯者，要實行嚴懲，嚴重者有砍頭之災。對於“老弱不堪工作之人”，及時進行清退。
（二）艦船製造
宋代造船業有了不小的進步和發展，已從木工中分化出來成為一個專門化的手工業部門。船舶手工業與兵器手工業不同，除官府控製外，民間也有相當程度的發展，南北造船基地相繼建立。如陝西路鳳翔府，京東路密州，兩浙路溫、台、明、婺、蘇州、鎮江，江南路路洪、吉、虔、杭州，荊湖南路潭、鼎諸州，福建路福、泉，漳等州，都是兩宋造船場的所在地，也是造船的中心。
除民用所需船隻外，用於軍事上作戰或運輸的主要表現在兩個方麵：一是漕船的製造；二是作戰艦船的製造。北宋時，北部京師和軍都所需糧食大部分從南方輸入，故漕船需要量極大。宋太宗至道末年達三千三百三十七艘之多，宋真宗天禧末減少了四百二十一艘，仍有二千九百多艘，漕船建造量之大，為曆史少有。在宋代，漕船在內的各種船隻的載重量以“料”計算。史載：福建水軍所轄“尖底海船六隻，每麵闊三丈、底闊三尺，約二千料，比魚刀魚船數已增一倍，緩急足當十舟之用。”所謂“料”，實際上就是“石”。二千料，實為二千石之船。這充分反映，用於軍事運輸的漕船載重很大，已遠遠超過民用船。
宋代的艦船也有很大發展。趙匡胤滅南唐時，十分重視水上軍事運輸，曾命參知政事薛居正、呂餘慶等為淮南、湖南、嶺南和荊南、劍南水陸轉運使，進行大規模的物資運輸準備。開寶七年（974年）六月，宋太祖派遣使者去荊湖，趕造巨艦戰船數千艘，以備渡江時架沒浮橋和水戰之用。南宋時，騎兵減弱，水軍發展為重要的兵種，軍事艦船業迅速發展起來。值得一提的是，南宋車船有很大的進步。據說，南宋一位叫高宣的工匠發明了八車車船，後又建造二十四車、高三重、能容納千餘名兵士的大車船。車船的特點是，船兩邊有踏車，有護平扳為掩護，“不見其車”；“人夫踏車於江流上下，往來極其快利”，“施於大江重湖，以破長風巨浪”。車船安置了大拍竿，可將敵船擊毀。車船之外，有一種俗稱“釣槽船”的船隻，“頭方小，俗渭蕩浪；鬥尾闊，可分水麵；敝可容人兵；底狹，尖如兵刃狀，可破浪；糧儲器杖置黃板下，標牌矢石分兩掖；可容五十人者，麵闊一丈二尺，身長五丈。”這種戰船，在江湖或淺海中作戰非常適用，至於在深海中作戰，多用福建路製造的尖底海船。這種船“海麵闊三丈，底闊三尺，約載兩千料”。在宋金交戰中，越來越多地使用各種火器，於是發明了“鐵鷂船”，這種船以鐵甲加固，既防燃燒，又防爆炸。“鐵鷂船”的發明，是我國艦船史上的一大進步，也是對世界造船史上的一大貢獻。
（三）被裝生產
宋朝在曆史上是以養兵著稱的，國家財政全部收入的十分之七八都花費在養兵上。在養兵消費中，一為食，二為衣。養兵費由料錢、月糧、春冬衣等構成，支出形式比較複雜，有俸錢、糧穀、絹棉等等。宋代對其官兵按其職級發放俸錢。最高得俸錢100貫（100文為一貫），最低的士兵（下禁兵）月俸300文。糧食，軍官最高得粟為50石，士兵月糧為2石5鬥左右。宋朝軍隊春、冬服裝有定製和標準。如中禁兵春、冬服裝有綢、絹6匹、絲棉12兩，隨衣錢3000文。為了保障軍隊官兵衣裝供給，宋朝為官僚和軍隊服務的紡織手工業得以迅速發展。
宋朝官府作坊的規模較大，分工也較為細密，原料也是及其充裕的，所招募的工匠也都是技藝精熟的高手工匠，因而被裝生產能滿足軍隊衣裝的需求。生產軍隊衣裝的軍事手工業作坊為皇家、官府所壟斷，紡織手工業作坊的工匠有一定的雇值，但仍然具有“役”的性質。特別是在軍隊中，將官們占有大量的紡織工匠，史載：“慶曆元年秋七月戊中……國家亟用以贍軍，今軍士有藝者，管兵之官每指揮抽占三分之一。”南宋時期，宋神宗時，朝廷為保障軍事生產需要，曾經嚴禁管兵將領對紡織軍匠的私人占有。宋神宗元豐年間，陳鐸在知廣州任上，“其子陳彥輔役使廣州軍人織造木棉生活”，以及其它犯罪行為，受到處分：盡管這樣，帶兵將領照樣役使軍匠。
宋朝的軍事生產管理機構
宋朝是中國曆史上第一個比較全麵實行募兵製而主要由國家養兵的朝代，軍隊已由兵農合一的半職業化演變成職業化軍隊，因而軍事生產管理機構較漢唐有進一步完善。
宋朝的統治機構分為政、軍、財相互平行的三大係統，大權由皇帝總攬。北宋前期，中央財政機構為三司。史載：“今中書主民，樞密主兵，三司主財”。三司下有鹽鐵、度支、戶部三個機構。鹽鐵司主管商稅、鹽、茶、鐵、役；度支司主管錢帛、糧科；戶部司主管戶口、土地、錢穀、賦稅等。三司也稱計省，總領天下財賦。在三司主財時期，軍費預算由三司總成，由下屬三機構計劃和分割。一般說來，軍隊所需的錢，主要由鹽鐵司保障，鹽鐵司下設兵案，專門負責處理軍事保障問題；軍隊所需的衣糧，主要由度支解決；部分軍費由戶部籌劃。宋朝自元豐改製後，全國財政經濟事務歸戶部。戶部之下還設有度支，金部、倉部。度支掌管全國財政預算，量入為出；金部掌管全國貨幣收入，藏於府庫；倉部掌管倉廩儲積和收支等事。在這種財政體製下，軍費的預算由戶部總成。戶部所轄的度支、金部、倉部負責保障，主要工作由度支的郎中及員外郎掌管。史載：度支員外郎“參掌計度軍國之用，量貢賦稅收之入以為出。凡軍需邊備，會其盈虛而通其有無。”養兵費、戰費、軍事生產經費、軍需邊備等費用皆由度支計算，然後上報皇帝和尚書省。
宋熙寧變法之前，兵器生產統歸中央財政機構三司胄案管理。由於中央財政事務繁冗，很少顧及胄案，再加上胄案主管人員不斷更換，他們不懂武器的製造，對兵器生產的管理抓得不緊，要求不嚴；各州都作院的官員一向欺上瞞下，或是“選占善工，家為治具”，或是“借役民兵，以資奸侵”。所以，使北宋前期製作的兵器質量低劣。如當時製作的器甲，有的用紙麻縫就，連流矢都擋不住。鑄造的刀槍，一經風吹雨淋，就朽爛焦脆。貯存的武器，弓弩“十損四五”，刀劍則“土蝕芒鋒脆”。熙寧元年（1073年），宋神宗采納了王安石的兒於王雱的建議，對兵器主管機構進行調整，並采取一係列加強管理的措施：
一是設立軍器監。原來總管兵器製造的司胄案的全部工作統歸軍器監。軍器監與都水監等平列，設有判監、監丞、主簿和勾當公事官等，從而提高其行政地位，反映了對兵器製作的重視。
二是理順各級管理體製。決定按鑄錢監的做法，“斂數州之所作而聚於一處”，即在產材和地位重要的州軍設立都作院，如相、鄆、青、徐等州都設有都作院，按照軍器監所製訂的“法式”，亦即製作規格，進行各項兵器生產。
三是廣開言路，令懂得兵器製作的人到軍器監陳述自己的意見。對吏民所獻的器械法式，由全國統轄軍隊的三帥（即殿前都指揮使、馬軍都指揮使和步軍都指揮使）再加審校，“視實便利乃製造”。
四是選擇懂得兵器製作的人充任官員，以便有效地組織生產製造。五是擴大軍器監工作職能，直接管轄在京的軍工大作坊，即弓弩院、東西作坊等。
軍器監的設置以及各種措施，健全了從中央到地方的兵器製造管理機製，擴大了兵器工場的製作規模，提高了武器質量，增加了兵器種類，史載：“戈矛弧午甲胄刀劍之類，皆極完具；等數之積，殆不可勝計。苟有靈旗之伐，可足敷十年之用”。
主管屯田的中央機關是六部中的“工部”。工部沒判部事一人，以兩製以上充任，與屯田、虞部、水部皆無所掌。屯田設判司事一人，以無職事朝官充任。不過，由於宋朝軍事屯田規模不大，負責屯田的機構多為臨時設置。如紹興元年（1131年），朝廷派樊賓等建營田司，對江淮地區軍事性質的營田加以籌畫。各地屯田多由地方官員負責。南宋時，荊南府的營田由當地縣官組織。德安、複州、漢陽的屯田由軍鎮撫使陳規負責。
宋朝的軍事牧業生產管理機構前後有變化。中央設有專門管理馬政的機構，各地也多設有牧監養馬。如宋初時，就沿唐製，置左右飛龍院養馬，太平興國五年（980年）改為天廄坊，雍熙四年（987年）又改為左右騏驥院，下轄左右天駟監四個。鹹平三年（1000年），置群牧司，即行太仆寺之職。史載：群牧司“掌內外廄牧之事，周之國馬之政，而察其登耗焉”。設群牧製置使，以樞密使或副使兼領；另有同群牧製置使、群牧使、固群牧使、群牧副使、群牧都監、群牧判官等，綜理全國飼養軍馬事務。元豐改製，群牧司並入太仆寺。在京師附近和諸州馬監或牧監，負責養馬，申報繁殖馬駒數目等事務。