唐帝国尽管盛极一时，但它在技术方面的成就与它的浩大声威极不相称。这个时代在农业和手工业技术方面没有多少划时代的发明和创造，大概是因为唐朝最初是一个经济和技术基础遭到严重破坏的社会，民力的极度疲敝使社会只有把以往的技术遗产充分利用起来发展生产的能力，没有太急迫的社会需要使掌管生产的官员和民间工匠们进行新的创造。贞观时期是唐朝政治上的极盛时期。这一时期手工业冶铸中的灌钢法是主要工艺。另外，蜡模铸造的方法也在应用，许多矿山重新开业。在武则天时留下的技术记录是在洛阳用铁铸造了高105尺的天枢，以及由铜龙负起的周长170尺、高20尺的趾山。唐代稳定的前期，牛马的数量有了增加，犁铧改进得更利于深耕，耙和镰刀也有了改进。虽然唐代没有兴修过大的水利工程，但地方上的小型水利工程使农民得到了利益，在盛唐风调雨顺的年代，中国农民的精耕细作一度使粮食堆积如山。农学著作也是汗牛充栋，但有创见的却不多。显然，手工技术和农业技术是由一般人民的才智来推进的，盛唐时期正是他们致力于恢复自己生活的重新创业阶段。对于那些对技术发明可能发生兴趣的知识分子来说，这一时期外部世界涌人的一系列新事物和新的社会风气（如兴盛起来的各种宗教，流行的胡族乐舞和服饰，科举热和唐诗热，与外国人的交往活动等）已足以使他们眼花缭乱，而不会去过多注意生产和工艺方面的事情。甚至历代所重的刀剑制造也没有起色，原因是西域人的宝刀名剑被商人们拿到长安，成为王侯将相最满意的东西，汉家工匠不去苦苦铸锻了。在755年发生历经8年的安史之乱后，大浩劫又一次损伤了北方社会积累起来的元气。社会经济生活的恢复过程不得不重新开始，农业和手工业技术生长的过程在某种程度上受到挫折。但初唐的人文主义之风有所收敛，官吏和士人中开始有了关心技术的倾向。这个时期任过荆南节度使的唐宗室李皋（733～792）为讨伐叛乱，造过有脚踏木轮推进的战船（车船），曾名震一时。
从整体上看，唐代的手工业和农业技术无长足进步，而与文化生活密切相关的技术得到了人们的重视，获得了大发展，使当时技术的人文色彩更加浓重。
首先要提到的是与帝国威势相称的建筑技术。它的代表就是首都长安城。这座城是由建筑学家、画家阎立德（？～658）仿宇文恺的风格设计的。这是当时世界上最大的城市，人口最多时超过100万，集宫殿、要塞、公园和民居于一体，严整宏伟，是中国传统木结构建筑和筑城技术的一个综合成果，也是唐朝伟大气魄的象征。另外，具有世界性文化色彩的佛塔式建筑和寺院继南北朝以来在城市和山林之中不断矗立起来。无疑，一批印度和波斯工匠和民间艺术家参与了造塔工作。敦煌千佛洞的开凿、雕塑、绘画工作在唐代仍在进行，龙门奉先寺卢舍那佛为中心的雕塑群则是在唐代完成的。唐时所创造的唐太宗昭陵的少数民族首领石刻像群和六骏图浮雕，具有明显的新风格，它们是中国传统和外国文化在技术和艺术上融为一体的象征。在唐朝发生的这种新的技术和艺术风格同佛教一起从长安传到了印度支那、朝鲜半岛和日本，其中朝鲜半岛由于地理上的接近和留学生数量大而受益最多。唐时的“新罗号君子国，知诗书”，有的人在唐应科举及第，白居易的诗则在新罗国内流传。日本人学习唐朝的文化和技术风格最为热情，因为日本贵族们的态度是：只要是唐朝的东西，不论什么都要尽快地传进来。
早在西汉时，四川一带的人就已开始种茶、饮茶，茶叶的制作逐步成了一门技术。到了唐代种茶业大大发展起来，茶园在较少受到战火烧燎的南方出现。唐时的茶神陆羽（733～804）写出第一部《茶经》，主要讲茶与土的关系、种茶法、茶的加工器具和加工方法、饮具和煮茶法。饮茶风气和种茶技术在唐代随着唐的文化传到了周围亚洲国家，到17世纪传至欧洲。随着丝路的畅通和与中亚联系的加强，唐时的纺织技术也有了进步，除了传统的丝罗绸缎，绫和锦也加入了沿丝路西行或沿海路前往印度及阿拉伯地区的贸易行列，而且难得的是由于介质印花技术的发明使唐代的织物更加绚丽多姿——这些普通织工和染匠才智的结晶不但渲染了唐代文化的华丽，也为那些描写各种日常生活场面的诗人们的诗句增添了不少鲜艳的颜色。另外，在官家工场中为宫廷生活和官家贸易而工作的唐代工匠们已能把宝贵的金银器皿加工装饰得十分精美，唐代陶工们则造出了比金银器皿更为驰名的美丽的唐三彩陶瓷。在文学家段成式（？～863）所著的《酉阳杂俎》中，则记载了陕西高奴地方人们用石脂水（石油）燃灯和做车轮润滑剂的事，这是古人利用石油的又一记载。
纸尽管在唐代以前早已成为普通的书写材料，但唐代固定下来的科举制和大力兴办起来的学校，以及社会上浓厚的文化和宗教风气，大大增加了对纸的需要量。唐初在贞观年间由朝廷组织修编五代十国和隋的历史（包括《北齐书》、《周书》、《梁书》、《陈书》、《隋书》、《晋书》和李延寿父子私家撰写的《南史》、《北史》，共8部），更需要高质量的纸。所以，唐代造纸工场的规模增大，品种繁多，质量提高，而且技术大普及，美观优雅的纸成了文化生活进步的材料和标志。公元751年，唐朝大将高仙芝率领的军队在中亚怛罗斯城下同阿拉伯阿拔斯王朝军队发生一场战斗，唐军有二万多人被俘，这些败北的兵士中的造纸工匠们被阿拉伯人掳去为他们开办新的造纸工场。
唐代和文化有关的另一项重大发展是雕版印刷。这种技术是由秦时的石刻印章、汉时用纸在石刻上拓墨迹的方法演进而产生的，道教发展起来后曾有过符印。但正规的雕版技术最早是在隋朝时（593）发明的，当时朝廷敕令用雕版印制佛像和佛经。佛教盛行是雕版印刷的催生婆。唐代僧徒和僧众对佛像和佛经的需求使手工描画和抄写供不应求，而这些东西又是千篇一律的，那么雕版印刷就是最好的方法了。另外，农书、历本、医书、字帖的批量生产对于城市私人手工业主和商人都已成了有利可图的新事业，因而雕版印制技术便值得开发了。据记载，高僧玄奘从印度回来之后每年用大量的纸印制佛像。在公元762年后的长安市上出现了商家印的字帖、医书和历本。甚至白居易诗集的印本也被人拿到市上去换酒茶喝。在敦煌千佛洞发现的868年由王玠为父母敬造普施印刷的《金刚经》已达到了相当精美纯熟的程度。雕版印刷发明之后，对唐代的文化繁荣起到了推波助澜的作用。