两梢逐渐减细，凿有系弦用的小孔，弓的表面用丝缠紧，然后涂上漆，外表漆黑色，内侧漆成红色。在居延甲渠候官遗址内还发现有完整的箭；都装着三棱的锥形铜镞，箭杆是竹子制品，首尾用丝绳缠紧，再涂上漆，并安着三条羽尾。湖南长沙马王堆3号墓中出土的木弓和竹弓，其中一件涂漆的木弓长442厘米上面扣一条长177厘米的弓弦，弓弦是用四股丝绳绞合而成。马王堆3号墓是汉文帝时期的墓葬，墓中出土的兵器是明器，兵器的形状和尺寸与实际兵器相同。
安徽省阜阳夏侯灶墓出土了3张西汉初年的黑漆术弓。
弓的两端箫上装着鎏金的铜耳，制作精美。西汉初年箭镞的制作基本承袭了秦代时期三棱形的箭镞，但随着汉代钢铁制造业的发展，钢铁镞的数量猛增，并取代了青铜镞的地位。西汉都城长安武库遗址中出土的钢铁镞多达1000件以上，而青铜链只有100多件。
不过装有铁铤的青铜锨直到东汉还一直沿袭使用。汉代制造钢铁镞采用铸铁固体脱碳成钢法，是世界上最早利用生铁为原料制造钢铁的方法，明显地提高了铁制兵器的数量和质量。汉代时期普遍使用的钢铁箭镞多是长铤圆柱形镞身，锋尖呈四棱锥形的短镞。满城刘胜墓中出土了数量众多的四棱锥形镞，用块炼铁和低碳钢制成。这种钢铁镞比青铜铸制的箭锨坚硬并且性能优良。满城刘胜墓中还出土了少量的长铤三棱锥形镞，长铤三条侧刃前聚成锋，铁镞和三翼分叉形铁镞。汉代时期尽管大量使用的是钢铁镞，但是钢嫉的使用也很普遍，三棱形的青铜嫉，当时被称为“羊头”，镞的断面为等边三角形，镞的一侧面有个放毒药的小槽，在实战中很有威力。
汉代的主要格斗兵器是戟，它在战场上发挥着不小的作用。在长安武库7号库房发现的1件戟，长35厘米，旁伸的横枝长14厘米。河北满城刘胜墓出土的戟最有时代特征。在刘胜棺室的主室的东南角，原来竖立着一组钢铁兵器，其中有2张戟，按照戟锋和秘尾的钢墩之间的距离计量，“一张戟全长约2-26米，另一张戟全长约1．93米。戟秘为竹质，铜镦作长筒形状，銎的断面略呈五边形，其一边短窄，故近似杏仁状。戟刺前伸，刺侧垂直伸出旁枝，枝较刺为短，刺下延伸成长胡，上有回穿，在枝上还有一穿，在刺、枝垂直相交处安有铜秘帽，然后用麻往复交叉贯穿鳟秘。在戟上套有木鞘，系由两木片夹合制成，外面可能缠有麻类纤维，外表髹褐漆。戟鞘保存尚好。对其中一件戟的旁枝进行金相和电子显微镜的分析，得知它是经过多次加热渗碳反复锻打制成的钢戟，而且曾经淬火处理。由于钢戟的断面上看到有高碳和低碳的分层现象，但碳含量较均匀，分层不显着，说明制作时、反复锻打多次，质量是较高的。可以看出当时块炼渗钢工艺有了很大的进步，因此制造出来的兵器更为锐利精良。从西汉钢戟的外貌特征来观察，可以看出它还是承继了战国末年的传统只是刺胡通高稍有些减低，但刺和枝本身的宽度却略有增加，使得其本身的结构更加牢固合理。
在考古发掘中还曾获得过其他一些西汉的铁戟。
1958年在浙江杭州古荡发掘了1座西汉末年的墓葬，墓内出土铜印的印文为“朱乐昌印”，出土的兵器中右横伸帝枝，交角为直角，有青铜秘帽。与满城刘胜墓中戟相比，戟胡似稍短些。
1974年江苏盱眙东阳汉墓群清理了7座墓，发现3件铁戟，其中2件仅存戟头，1件保存完好的戟长2．5米。戟刺和枝上原套有麻布胎的棕黄色的漆鞘，戟的形状同江城刘胜墓出土的戟相似，只是胡部稍短，必端有青铜秘帽，墓葬年化约为西汉晚到新莽时期。山东省淄博市淄区大武乡西叔齐王墓随葬坑发现140多件戟，戟出土时成捆放，戟为“卜”
字形，刺、援外有黑色漆鞘，鞘系麻布胎。授内端贯穿一铜冒，用麻绳交叉缚缠固为定冒秘。其中一件戟褐色漆朱砂绘饰菱表纹。齐王墓出要的格斗兵器。
东汉以膈，戟的形状有了进一步的改时。小枝由向上弧曲为向上折，增强了向前叉刺的功能。
在山东省淄博市临淄区大武乡西汉齐王墓中还发现了20多件铁铍，它的数量仅次于齐王墓中的戟。铁铍出土时成束堆放，首呈剑形，断面为菱形，扁锥形茎，套为尖齿形铜箍，箍凿香云尖齿纹。秘出土时已经朽蚀，留有铜镦，中间的饰宽带云纹一周，前端有6个尖齿嵌主秘内，镦上的花纹有三种，第一种为弦纹前训凿香尖齿纹和对称流去纹，后部凿到流云纹。
第二种宽带弦纹上凿香对称流云毁，铁铍兼有矛和剑的优点。制作精美，具有比其他兵器更强的杀和对称流云2纹，后部凿香对称流云纹，铁铍兼有矛和剑的优点，制作精美，具有比其他兵器更强的杀伤力，是当时一种先进的新型直刺格斗兵器。
矛是和戟同样重要的长柄格斗兵器。汉代的矛主要承袭着战国时期矛的形状，大量使用的是钢铁矛，也有少量的青铜矛。铁矛的叶和锋是扁平的，只有在髂部以下为安装柄做成圆銎状。汉长安武库发现的1件长46厘米的铁矛，锋侧有一个倒钩，这种矛可能就是文献中讲的带小枝刃的“钉”。河南省洛阳烧沟出土1件长47厘米的残朽铁矛，尾部装置铜镦，矛叶中残留着木鞘的痕迹，木鞘的顶端套着一个铜镖。山东省淄博市齐王墓出土了6件铁矛，矛叶断面呈菱形，一后端有圆銎的矛，銎口齐平，有筒状铜镦，銎如杏仁形。另一种矛末端呈偃月形，已腐朽，每件中部装有铜银箍各一，均为腰鼓状，圆形銎，铜箍是铸成的，银箍系卷成的，内有两个插钉，卷到秘处固定，制作方法先进，工艺精良。
由于汉代步兵、骑兵队伍的发展壮大，剑就成为近战的格斗兵器，应用广泛。《史记·高祖本记》中有刘邦仗剑斩蛇的记载，还有鸿门宴上“项庄舞剑，意在沛公”的故事。鸿门宴上项羽的谋士范增令项庄借舞剑之机杀死刘邦，于是项伯拔剑与项庄对舞，时刻保护刘邦。危急时刻张良找来大将樊哙保驾，樊哙挺剑举起铁盾，撞倒卫士，冲入大帐，怒发冲冠，目皆裂，使项羽不敢贸然行事，后刘邦借机逃脱，范增的妙计落空，盛怒之下，挥剑把刘邦送给他的玉斗砍碎。
司想而知，这种能把巨蛇一挥而二，又能把玉斗砍碎的剑该有多么锋利。西汉时期的剑多为钢铁锻造，尺寸明显加长了。可以代表当时冶锻技术水平的一件钢剑是在河北满城刘胜墓里发。现的，钢剑带有黑漆木鞘，长1米以上，用块炼铁渗碳钢的方法制作，由于折叠锻打的次数增多，每层的厚度减少到0．05毫米～1毫米，所含杂质明显降低，剑锋经过淬火，刚硬锋利，剑脊未经淬火，又较柔韧。这种剑适于劈砍，又不易折断。西汉时期，不论是剑的质量、功用，还是数量部达到了顶峰。河南省洛阳金谷园、七里河等地西汉中晚期墓中出土钢铁剑40多件，一般长度在80厘米以上，其中最长的118厘米。从汉代墓葬的壁画和后来的画像石上都可以看到佩带。和使用这种长剑的画像。
至此，剑也开始随之衰落，东汉以后，逐渐被一种直背环首刀所代替。
汉代也使用一些没有锋刃，主要靠砸击来杀伤敌人的兵器，如挝、杖、税、投等。
汉代的防护装具比先秦有了明显的进步，有漆木盾、皮盾和铁盾。在形状上西汉早期的盾与战国、秦朝时期的盾相似，为双弧亚腰形盾。以后出现了长椭圆形盾，鳊织成长方形盾。这时期由盾演化出一种可以进攻，又可以防护的新型兵器——钩镶。它的中部是一个像小盾一样的镶板，上下各出一个长钩，镶板可以抵挡敌人攻击来的兵器，双钩可以击打敌人。最好的一件钩镶在河南洛阳七里河东汉墓出土。钩镶长20．7厘米，尖端臌大如球，中间弯曲呈扁方形，可容一只手持握。镶鼻的前部由两块铁板拼成盾形镶板，可以固定在镶鼻上。河北定县43号墓出土的铁钩镶通体银错云纹，出土时已锈残。江苏徐州铜山苗圃画像石的“比武图”中，刻画着两名武士，左方的武士双手持长戟奋力前刺，右方的武士镇定自若，身体半蹲，右手将钩镶上举，用钩镶的上钩钩住戟杆，左手的环首刀疾刺对方的面门。在其他的画像石上，还有用短柄斧和钩镶的武士。由此可见，钩镶是一种配合斧、剑、环首刀使用的兵器。
钢铁兵器取代青铜兵器
兵器的发展与作战方式的演变有着密切的联系，战国时期，作战方式发生了根本性的变化。步兵摆脱了作为随车徒兵的附庸地位，并逐渐取代战车兵而成为军队的主力军。到战国晚期，步战成为主要的作战方式。步兵、骑兵队伍的发展壮大，促使钢铁兵器获得了全面的发展。
公元前209年，几百名戍卒面临死刑的威胁，为了死里求生，他们在陈胜、吴广的带领下，在大泽乡举起了中国历史上第一次大规模的农民起义的旗帜，起义军的狂飙席卷国土，摧垮了秦王朝的统治。之后的楚汉之战，以刘邦胜利，项羽失败而告结束。这支发展成数万人的农民起义大军，加速了军队组织的变革，步、骑兵取代了驷马驾驭的战车，并成为当时战争舞台上的主力军。
军队的编成和编制方面的变化，特别是步兵和骑兵野战的需要，指导和进行战斗的方法也随之更新和发展，形成新的战术系统。为了适应这一发展，西汉初年对先秦时期的兵书进行了清理，淘汰了已过时的内容，留取精华。据《汉书·艺文志》中所存书目，把兵书别为兵权谋、兵形势、阴阳、兵技巧四种，共存录53家。同时汉代军队装备由主要服从战车部队的特点和战术要求转向适应于步兵和骑兵作战的需要和战术要求。汉代军事装备呈现新面貌的另一个决定性因素，在于当时社会生产力的发展和经济的进步，主要是冶铁业的发展和炼钢工艺的新成就，结束了青铜作为兵器主要材质的历史。
殷周以来，军队主要装备的是青铜兵器，到战国晚期，钢铁兵器崭露头角。从前述河北省易县燕下都44号战国后期墓中出土的兵器能够说明。但那时期的钢铁兵器的制造还不够普遍，直到汉代钢铁兵器逐渐取代青铜兵器。
西汉初年，特别是从武帝开始，冶铁业归政府经营，全国各地设立了40几处铁官，动用了很大的人力和物力来制造铁兵器，促使铁兵器的使用更加普遍，同时进一步促进了冶铁技术的发展。在生铁的冶炼方面，出现了坩埚炼铁法，炼铁的竖炉得以进一步发展。
在河南省南阳冶铁遗址发现的竖炉，高4米，直径为3米左右。竖炉加大，相应地对鼓风设备提出了新的要求，于是利用牛、马等畜力鼓风的牛排、马排逐渐取代了人力推动的皮囊鼓风机。到了东汉初年，出现了利用水利的“水排”鼓风。河南省巩县铁生沟汉代冶铁遗址里，除了块炼用炉，生铁熔炉，锻造砧子和淬火坑外，还发现了“炒钢炉”的遗址。从战国以来经过西汉前期的大发展，我国古代炼铁工艺技术已经达到了比较成熟的水平，不仅出现了白口铁、麻口铁和灰口铁，而在生铁出现后很快掌握了铸铁热处理技术，创造铁脱碳成钢的新方法，以及以生铁为原料，用空气氧化脱碳的炒钢技术，获得不同含量的钢和熟铁。战国时用于制造兵器的块炼渗钢方法，到西汉时期更加成熟，块炼渗钢经过反复锻打，钢中碳的均匀性不断改善，夹杂物含量减少，质量日益提高。这时期还用脱碳退火的办法来提高钢的延性，以便进行加工。河北省满城1号汉墓出土的甲片和内蒙古呼和浩特市二十家子汉城出土的同时代的铠甲片都是采用块炼铁做原料，锻成甲片后经过退火，进行表面脱碳，提高延性，在热处理时，为了防止薄片氧化，必须很好地控制退火时甲片周围的气体成分。这两片铠甲片分别出土于相距数百里的两个地区，又是属于不同身份的人使用，说明当时制造兵器的匠师，已经较好地掌握了脱碳退火的方法。所有这一切都为西汉时期钢铁兵器的生产提供了新的技术和准备了雄厚的物质基础。
钢铁冶炼技术的发展，促使西汉时期兵器材质发生了极大的变革，使以青铜兵器为主迅速转化成以钢铁兵器为主。仅以河北满城刘胜墓出土的箭链为例。
该墓共出土箭镞441件，钢铁镞多达371件，只有70件青铜镞。能够以钢铁制造大量消耗的箭镞，反映出当时钢铁冶炼技术的发展和产量的提高，更明显地反映了钢铁兵器取代青铜兵器的必然趋势。
环首刀与强弩
秦末年间，农民起义战争爆发，随之楚汉之间连年征战，骑兵队伍日益发展壮大，原以刺击为主的剑无法适应战场上短兵砍杀的激战局面。于是西汉时期出现了柄端呈环形的铁质环首刀。
环首长刀，直脊直刃，单侧有刃，另一侧做成厚实的刀脊，刀柄和刀身之问没有明显的区分，刀柄呈扁圆环状。在河北满城和河南洛阳等西汉墓中都发现过环首刀。1968年河北满城县陵山西汉中山靖王刘胜墓中出土的环首铁刀是目前我国发现最早的环酋刀。
环首刀残长62.7厘米，刀身细长，一面有刃，一面平直刀背断面呈楔形，茎部稍窄，茎外包裹着木片，并涂有褐色漆，外边从下向上缠绕着丝绳，柄端为环形，用长带形金片包缠。铁刀插在木刀鞘内，刀鞘用两片木头挖槽合拢，尾端残鞘外用麻缠住，再裹上多层丝织物，并髹朱红色漆。距鞘口11．5厘米处有一首铁刀取代铁剑，环首刀成为重要的兵器，东汉时期着名的五言绝句：“藁砧今何在？山上复有山，何当大刀头？破镜飞上天。”后两句用隐喻，月半当还，以环形刀首喻回还，吟咏女子盼望远在前线的丈夫归来，表明了环首长刀在当时已为人们广为熟知。
兵器制造业的另一巨大变革，是新型的兵器强弩的出现。强弩是在弓的基础上发展而来的杀伤力极大的远射兵器。用弩装备军队是从春秋时期楚国开始的。
《吴越春秋》中描述了越王勾践请楚将陈音教射的故事，陈音把他学习射术的师承关系追溯到传说中弈的时代，并归结弓弩的发展史为“弩生于弓，弓生于弹。”弩作为重要的远射兵器在战场上发挥威力是从战国以后开始的。
弩是由臂、弓和机三部分组成。它作为先进的兵器，同弓相比，在结构上增加了弩臂和机括，加大了张力，使射程更远。弓是靠双臂拉开，一手控弓，一手拉弦，因此它的张力不可能超过人的臂力。弩的张力不仅可以靠双臂拉，还可以用脚蹬和腰引，以增加强度。另外还可以延长瞄准时间，提高命中率，并能一次射出数枚箭。