漢代的造船業和航運業，在秦代的基礎上得到進一步發展。漢代所造船舶種類之多，質量之好，海上航運之發達，前所未有。
長沙西漢墓出土的木船模西漢的造船中心有數十處之多，其中主要的有長安、雒陽（今洛陽東）、巴蜀（今四川）、長沙和洞庭湖一帶、廬江郡（今安徽廬江縣一帶）、豫章郡（今江西南昌一帶）、吳（今蘇州市）、會稽（今紹興）、福州、番禺（今廣州市）等地，能造出多種類型的民船和戰船。民船有龍舟、漕舫、舟扁航、舸、艇、輕舟之分；戰船有樓船、鬥艦、艨衝、龍船、赤馬、斥侯之別，還有適航性好的海船。隨著造船技術的提高，船舶的規模日益增大。據《酉陽雜記》記載，漢武帝在長安所造的豫章大船，可載千人。在船舶的形製方麵，漢代的船舶已出現了上層建築。上層建築分為四層，並各有專名。這種有上層建築的船漢代泛稱“樓船”。西漢時，在京兆有船司空，在水衡都尉下有楫濯令，廬江郡有樓船官，負責造船。漢代的造船技術，當時在世界上處於領先地位。在中世紀，阿拉伯人還隻知用平鑲法造船，而在我國西漢就已經采用榫連法拚合了。西歐在公元4世紀至5世紀，還隻知道用皮條縫船，而我國至遲在公元前2世紀至1世紀的西漢，就知道用釘子釘船了。建國初期，在湖南長沙西漢墓出土了一條木船模，船身兩側和首尾平板上都有釘孔，就是明證。
廣州東漢墓出土的陶船模船的屬具錨、舵、櫓、帆，在漢代已經廣泛使用。廣州東漢墓出土的陶船模，船首的錨和船尾的舵清晰可見。東漢的文獻也有記載。《釋名·釋船》說：“其尾曰柂（舵），柂，也，在後見拖曳也，且言弼正船不使他戾也。”就是說，舵可以使不偏航。西方的舵，據認定出現在1242年（一說1180年），比我國晚了1000年左右。漢代的錨抓力大，相當先進。在我國古代文獻中，最早出現“帆”字的，是馬融於東漢元初二年（公元115年）寫成的《廣成頌》。在這之後6年問世的我國最早的字典——許慎的《說文解字》，也有帆的記載。這就是說，我國的帆最遲在2000多年以前就已經出現了。
櫓的記載，也最早見之於《釋名》，其出現年代也當不遲於2000年以前的漢代。櫓由於櫓板以較小的衝角劃動時，阻力小，升力大，再加上左右連續搖動作功而成為非間歇性推進器。現代的螺旋槳，可以說是櫓的進一步發展的結果，所以英國學者李約瑟在其著作《中國科學技術史》中，把櫓的發明，看作是“中國發明中最科學的一個”。
綜上所述，可見漢代在我國船舶發展史上占有十分重要的地位。漢代的船舶已不是一般的木板船，而是有較為發達的上層建築。船的種類也日漸增多，屬具基本齊備。櫓的創製，是中國對世界造船技術的重大貢獻。船尾舵也是中國的一項重大發明。風帆的出現，使中國進入了利用自然風力作為船舶動力的時代。由於風帆的使用，船舶的動力增大了，船舶的載重量也隨之增加，從而能容納更多的兵員和武備裝備，儲備更多的食品和淡水。由於戰船的使用，水上機動能力提高了，能夠更有效地使用武器，特別是實施火攻和發射火器。這就為中國古代海軍的遠洋航行和作戰開辟了廣闊的前景。漢代造船能力的提高，船舶形製的改善，船舶屬具的日趨完備，為漢代水上交通的發展，創造了物質條件。漢代內河航運，已四通八達。由於漢武帝開邊和巡海，兩漢及三國的南航線圖溝通了我國北起今遼寧丹東，南至廣西北侖河口的南北沿海航線。此外，兩條國際航線也已開通。一條是沿山東海岸經黃海通向朝鮮、日本的北航線，另一條是從廣東番禺、徐聞、合浦經南海通向印度和斯裏蘭卡的南航線。
這條南航線，是漢武帝於元鼎六年（公元前111年）統一南越之後開辟的通向西方的“海上絲綢之路”，史稱“徐聞·合浦南海道”。據《漢書·地理誌》記載，“自日南障塞、徐聞、合浦船行可五月，有都元國；又船行可四月，有邑盧沒國；又船行可二十餘日，有諶離國；步行可十餘日，有夫甘都盧國。自夫甘都盧國船行可二月餘，有黃支國……自黃支船行可八月，到皮宗；船行可二月，到日南象林界雲。黃支之南，有己程不國，漢之譯使自此還矣”。這條航線的走向，用今天的地名，可作如下表述：從徐聞、合浦出航，沿北部灣西岸和越南沿岸航行，繞過越南最南部，沿暹羅灣沿岸，順著馬來半島海岸南下，進人馬六甲海峽，到達都元國（今印尼蘇門答臘西北巴塞河附近）。再從都元國繞航，沿馬來半島西海岸北上，到達邑盧沒國（今緬甸南部薩爾溫江入海口附近）。從這裏沿緬甸西海岸向西北方向航行到諶離國（都城在今緬甸蒲甘城附近）。然後沿印度東岸向西南航行到達黃支國（印度南部），最後向南航行，到達己程不國，即今天的斯裏蘭卡。然後由此回國，往返一次需要28個月，航程達數萬公裏。
遠在2100多年前的西漢，海上航線就可東至日本，西抵印度半島南部，南達南洋群島，北到朝鮮，應該說這是世界航運史上的一大創舉，為我國後世航海事業的發展奠定了基礎。