火球是用火药制成的一种燃烧性火球。其成分除了硝、硫、炭以外，大多是可燃性物质。如竹茹、麻茹、小油、桐油、黄蜡、沥青等。火球是北宋初期创制的初级火器。火球类火器的品种较多，仅《武经总要》第十一和十二卷，就记裁有8种火球的图绘及其构造与使用方法的文字说明，它们是：火球、引火球、蒺藜火球、霹雳火球、烟球、毒药烟球、铁嘴火鹞、竹火鹞等

据《宋会要职官三十之七》记裁，最迟在宋仁宗天圣元年(1023年)，汴梁已设有专门制造攻城器械的作坊，各作坊都有严格的操作规程，工匠们都必须熟记这些规程，并严禁将制作技术向外扩散和流传。火药作坊的设立，表明北宋的火药配制，已经很快从个体手工业分散操作的生产阶段，发展为大型作坊的流水宋初屡有火器创制，也是与朝廷对火器研制者实行奖励政策分不开的。在朝廷奖励政策的鼓舞下，东京汴梁和地方一些驻军中的将领，便开始试制火器，据《宋史•兵十一》记裁，开宝三年(公元970年)五月，在兵部主管兵器制造的兵部令史冯继升，向朝廷进献火箭法，因试验成功，得到了“衣物束帛”的赏赐。在汴梁首创火器的影响下，京外一些地方驻军的将领，也竞相试制火器。
上述初级火器的试制成功，受到了朝廷的高度重视，一面下令按照试制的样品加以制造，颁发部队使用；一面组织官员把火器研制的成果，编辑成书，发行全国，广为传播，作为各地学习制造和使用火器的指面。其中最为著名的是《武经总要》。该书由宋仁宗于宝元三年(公元1040年)，由天章阁待制曾公亮等人着手编写，经过四年多的努力，于庆历四年(公元1044年)编辑成书，分前后两集，各20卷，这是中国官修的第一部包容军事技术在内的军事百科全书。该书在第十一至第十九卷中，用大量篇幅介绍了“器械名数，攻取之具，守拒之用”，并绘制了相应的图形，其内容之广博，几乎囊括了北宋以前历代军事技术成果的各个方面。尤其重要的是，它完整地记裁了火球与火药箭两类火器的形制构造与制作方法。该书刊印，促进了北宋时期火器研制、使用和交流

霹雳火球
《武经总要》一书中记载的一种爆炸性火器，它用粗约一寸半的竹管，外面以火药（约1.5-2千克）和碎瓷片、铁片等包裹起来，制成球形。在球的两头各留出约一寸长的管头，以便用一头作手持把柄，另一头装引火药和药捻。施放时它的爆炸声如霹雳，又像火球在翻滚，所以称作“霹雳火球”。它爆炸时，射出的碎铁片可以杀伤敌人，与现在的预制破片手雷作用完全相同，可以说是世界上最早的手雷。此为消灭经由地道中入侵敌人的有效武器之一
其制作方法为：
用干竹两三节，径一寸半，没有裂罅者，存节勿加穿透，再用薄如铁钱的瓷片三十片（刺伤敌中用），和火药三四斤包裹在竹径外成球，两头保留一寸多竹节在球外，并另加传药。主要用于熏灼自地道中来犯的敌人拒敌时将此球放于地穴中敌人必经之地，用时令一口含甘草之士兵持火锥烙球使爆破，产生之爆炸声可震吓敌人，使其攻势放缓，再令士兵以竹扇扇之，利用其火焰及浓烟以熏灼敌人。此火药爆炸力当属有限，否则会炸伤近距敌持火锥格球之士兵。由此亦可证明宋代时已能随着武器伤敌所需火药威力之不同而有不同的配方，此器在宋军防守德安城即襄阳城时都使用过



瓷蒺藜，别名火蒺藜，或称蒺藜火球，约出现於西夏中期以前，也就是北宋时期。
「蒺藜」是一种植物的名称，呈尖刺状。
在中国最早将蒺藜用於军事上的，是战国时期的墨子。
墨子平常就收集野生蒺藜，在一有战争时，他便将野生蒺藜散撒在敌军经过的路上，以阻挠敌军的行进。
后来，军队改用金属做成尖刺状的「蒺藜」取代了原本使用的野生蒺藜。
西夏军的「蒺藜」则是用瓷制作成蒺藜的形状，所以称为「瓷蒺藜」。因为西夏人经常将火药装填在其内部，所以又称之为「火蒺藜」。
在今日甘肃武威市（凉州）出土的西夏瓷制火蒺藜，外表或为黑釉，或施绿釉。
瓷蒺藜大於拳头，内部是空心的，表面有一个孔可以往内部填充火药。
瓷蒺藜可以埋在地下当地雷用，也可以用手投掷，当成手雷用。
一般来说，瓷蒺藜是预先撒放在敌军骑兵通过的路上，当战马踏上它的时候，立即人仰马翻，是对付骑兵的有力武器。
传说，成吉思汗就是中了西夏的瓷蒺藜，而从马上摔下来受伤，最后不治身亡。
据说，日本战国时代的毛利军所使用的培烙火箭(在濑户烧或磁器中填塞火药、点火后投出的武器)，就是改良自西夏流传过去的瓷蒺藜。
西夏的瓷蒺藜是怎麼传到日本去的呢？
日本曾有纪录，在忽必烈(成吉思汗的孙子)派元军征讨日本时，元军便曾使用此种武器。蒙古军队中从成吉思汗时期便有不少西夏工匠，蒙古军队应该是因此得知了瓷蒺藜制作的方法。
元军使用的瓷蒺藜很可能后来被日本人缴获并加以改造，到了日本战国时代，便成了日本海战的主要武器之一

竹火鹞
其制作方法为：
用竹编成腹大口狭形状修长的竹笼，外面糊上数层纸张并刷成黄，将配好的火药一斤放入笼，并加入一些小卵石，用杆草三五斤束在笼口为尾形，并封住笼口。施放时点燃尾草以炮放之

毒药烟球
此球可用火炮施放，亦可用火箭或弓或弩或床子弩发射出去，具有炸伤及毒毙敌人的双重效果，可视为世界上最早使用的毒气弹。其制作方法为：将所有原料（原料内容见本文前段）捣合为球，用一条长一丈二尺重半斤的麻绳穿过药球为弦子，然后将很厚的废纸一十二两半、麻皮十两、沥青二两半、黄虫葛二两半、黄丹一两一分、炭末半，捣合传于球外。此球发射后不但可炸伤敌人，且其烟气使敌人中毒而口鼻出血

烟球
此烟球其主要作用亦在利用火药爆裂燃烧时产生的浓烟以熏伤敌人。
其制作方法为：用三斤配好的火药，外面先用黄蒿（艾草的一种）包裹成重约一斤之药球，再厚厚的傅以黄蜡沥青 炭末等混合而成的油泥，干后即成。使用时亦是以火锥烙透之，再抛射出去
火球在使用时有一个特点，即它要借助抛石机、弓、弩、弹射装置等冷兵器的机械力，把战斗部即火球火曱药包，抛射或运裁至敌方烧裂，达到烧杀、障碍、毒杀、熏灼等作战目的。因此，北宋初的兵器研制者，已经巧妙地把轻重型射远冷兵器的射远作用，同火器的燃曱烧作用结合在一起，创制出一种既能增强射远冷兵器的杀伤、焚曱毁威力，又能增加火器作战距离的新式兵器，运用在水陆各种样式的作战中，这也是冷兵器与火器并用时代的特点。火器的使用，标志着我们的祖先，已经开始迈出了把火曱药用于军事的第一步，使传统的作战方式逐渐发生新的变化，为古代兵器划时代的发展，作出了杰出的贡献。使用时将其点燃，抛至敌方，以它所产生的火焰、毒烟杀伤敌方人马及烧毁敌方营房。
火球出现于宋代初年（公元1000年曱前后），宋靖康元年（1126）金军进攻宋都汴京（今河南省开封市）时，双方曾大量使用。制曱作方法是将含硝量低、燃曱烧性能好的黑火曱药团和成球状，有的还掺入有毒或发烟物质及预制杀伤元件，用纸或麻包缚数层，外敷松脂，以防潮和助燃。火球主要用于攻守城池作战。古代战争中使用的有霹雳火球、蒺藜球、毒药球和烟球等多种球形火器。 北宋靖康元年(公元1126年)正月，金朝的东路军渡过黄河进围汴梁，尚书右丞、东京留守李纲奉命部署战守，并亲自登上咸丰门指挥作战。他下令全军，如能用床子弩与火炮击中金兵者，给重赏。士兵即于夜间发霹雳炮打击攻城金军，炮发火起，声如霹雳，金军被炮火烧乱曱了阵脚，惊叫不绝。金军因攻城无方，在无可奈何的情况下，向宋廷索要大量金银和割取一些土地后北撤而去。在这次战斗中，火器发挥了威力。
金军撤围后，从被俘的宋军和工匠中，学得了火器制曱造与使用之法，即进行仿制，用于作战。当年九月，金西路军攻占太原后，于十一月初用云梯、鹅车洞子等进攻怀州城(今河南沁阳)。守城士兵从城上向下抛掷火球和纵火之物，焚烧金军攻城器械；金军又于城周环列抛石机击砸城楼，宋军即用青布帐幕抵挡；金军便派人焚烧青布帐幕及索网，占领了怀州。闰十一月初，金军东西两路第二次进攻汴梁，重点在城东，其攻城能力已非往昔可比。所用的攻城器械，除人梯、二梯、鹅车洞子、撞杆、钩杆及各种抛石机外，还使用了火炮、火曱药箭等火器，宋军也用火器与冷兵器相结合，进行顽强的守城战。他们用火焚烧金军的攻城洞子，用撞杆撞倒云梯；当金军挖地道攻城时，宋军对准地道往下挖竖井，向地道内抛掷干草、脂蜡、毒药、火炮等物，引起燃曱烧，产生烟焰，熏灼地道内的金军。金军被烧得焦头烂额，伤亡甚大，尽力抗战的宋军统领姚仲友，根据宋军储存火器的情况，建议选壮士300，分布于城东墙的五座敌楼下，每人发火曱药箭20支，常箭50支，附火盆若干个，内放烧锥10个，以备点火。待每日四便，金军熟睡时，以鼓为号，点火射箭，焚烧金军。与此同时，他还建议组曱织500名骁勇健卒，每人给20支火曱药箭，各种火炮若干个，待金军攻城时，先是万箭齐发，继将蒺藜炮、金汁炮猛击金兵，再发草炮焚烧攻城战具，最后又以常箭射敌，敌必破无疑。但他的建议没有被采纳。所以宋军所拥有的火器优势未能发挥。与宋军相反，金军在进攻汴梁时，却充分发挥了火曱药箭、火炮等火器的优势，他们先在城外筑高台观察城中情况，然后打火炮，火烧城墙上的楼橹。在进攻宣化门时，金军“火炮如雨，箭尤不可计”。
在金军猛攻下，北宋朝曱廷昏曱庸，迷曱信一个名叫郭京的人能以六甲神兵退敌之邪说，令其开城出战，金军乘势于当月二十五日攻破汴梁。北宋末年金、宋攻守怀州和汴梁之战，是中曱国古代文献中，最早详细记裁使用火器的作战。作战中使用的火球与火曱药箭，距其创制年代已有100多年，所用火曱药的性能已有一定的改善，所以其燃曱烧作用也比初创时期大得多。攻城者用以焚曱毁城上楼橹等防御设施，守城者用以焚烧攻城者的攻城器械和人马，熏灼从地道内攻城的敌军士兵，用以达到各自的战斗目的