從2世紀末東漢滅亡，到13世紀70年代元統一以前的約1200年中，中國歷史上數次出現分裂局面，在這種情況下陸路東西交往受阻，海外諸國在中國對外貿易中的地位迅速而持續地上升，中國與波斯灣和地中海周圍地區的交通越來越倚重於海路。航海術正是在這些時期有了巨大的進步。
（一）船使八面風
兩漢以後，海外交往的發展促進了航海技術的迅速進步。這個時期航海術上最重要的成績是風帆的改進。三國時，吳國丹陽太守萬震在《南州異物誌》中敘述了南海上船舶的風帆，說：「外徼人隨舟大小或作四帆，前後沓載之。有盧頭木，葉如牖形，長丈餘，織以為帆。其四帆不正前向，皆使邪移，相聚以取風吹。」（註：萬震：《南州異物誌》，見《太平御覽·舟部》。）可以看出，這種由盧頭木葉編成的帆已經能用於偏風航行。在航海中遇到正順風的情況並不很多，如遇左右後側風、橫向風與前側風，帆面還是正前向佈置，就非但不能有效地利用風力，而且會使船偏離預定的航向，甚至造成危險。因此在偏風的情況下，必須相應地調節帆的角度，利用風在帆面上產生的推進分力，並在舵的配合下克服橫向漂力，使船按預定航向前進。
萬震還記載道，這種前後設置的雙道風帆中的後帆，當遇到橫向風時，可以45度角迎置，將風反射到前帆，藉以推進船行。如欲船行加速，可置滿帆，若欲降速，可落半帆。這種帆做得下大上小，使帆下部受風面積較大，降低了重心，船舶有良好的穩定性。萬震雖然記載的是南海上「外徼人」的船，由於風帆技術的改進，行船已能「不避迅風激波」，故航行速度大增。
風帆的進步與航海家世世代代運用季風來驅動海船是分不開的。舟人在長期的實踐中對信風的掌握有了巨大的進展。印度洋—太平洋海區內的主要港口之間，已有一定的船期。法顯從印度的恆河口前往獅子國時，依冬初信風，晝夜十四日西南行而達。而他從耶婆提啟程歸國時，按正常的航期，攜帶了五十日糧，前往廣州。當時從「迦那調洲」出發；船張7帆，行一月餘可達大秦國。
（二）海外地理知識的擴展
隨著中印兩國交往的日益密切，有關印度的地理學也傳入中國。中國人的海外地理知識因之而擴大了。中印兩國人民的文化傳統有著巨大的區別。中國人講究科學和實際，印度人則富於幻想。古代印度人充分發揮了自己的想像力，寓言和神話極為發達，但卻沒有寫下有價值的歷史著作。而中國人卻恰恰相反。中國歷朝歷代的官私文書、佛家著述中保存了許多有關印度和南亞次大陸的記載，2000年來綿綿不絕。
中國以外的國家也有一些與印度歷史有關的文獻，例如古羅馬阿里安的《印度志》和斯特拉波的《地理志》中，保留了一些公元前4世紀古希臘時代有關孔雀王朝時期的印度的描述。但這些資料無論就豐富程度，還是就其翔實性來說，都無法與中文史籍中的印度資料相比。所以在某種意義上可以這樣講：印度的歷史保存在中國歷史著作之中，如果沒有這些中文資料，研究印度歷史幾乎是不可能的。
唐以前漢文史籍中有關印度洋地區的史料範圍已經極其廣泛。既包括了關於中國與東南亞、印度洋地區國家之間關係的記載，也有當地歷史、風土民情、物種土產、商業貿易、地理交通、佛教和其他宗教的傳播、文化藝術等資料。從分類上說，既有正史中的有關記載，也有稗史和其他著作。
正史中有關印度的記載首推《漢書·地理志》中的有關從華南前往南亞的航路的記載，這在上一章中已引用，茲不贅述。范曄所著，成書於南朝宋元嘉二十二年（445）的《後漢書·西域傳》記載了貴霜王朝征服印度北部，與大秦國交通，在西域交通受阻後頻從日南徼外來華的事跡。沈約在永明六年（488）春成書的《宋書·蠻夷列傳》中，保存了兩封外交文書的漢文譯本，一封是元嘉五年（428）獅子國（今斯里蘭卡）國王剎利摩訶南致宋文帝的國書，另一封是同年天竺迦毗黎國（即迦比羅衛，佛祖釋迦牟尼的故鄉）國王月愛致宋文帝的國書。蕭子顯的《南齊書·東南夷列傳》記載了天竺道人那迦仙從廣州乘扶南海舶歸國，途遇大風，至林邑遭劫後，引出扶南、林邑與南齊之間一段交往的故事。
雜史和其他官私著作中有關印度洋地區的記載亦很多。三國時魏國京兆人魚豢的《魏略》是一部重要的著作。書中記載了西亞、地中海東岸地區和印度洋地區。例如，書中提到了釋迦牟尼的誕生地「臨兒國」，即今尼泊爾之洛明達和「天竺東南三千餘里」的「車離國」、印度東部的「盤越國」，並提到蜀地的賈人與這個「盤越國」有往來。魚豢還記載了「循海而南」，經過「交趾七郡」可與大秦往來，此外大秦尚有水道通益州、永昌。這顯然是指從雲南經緬甸出海的商道。魚豢的著作已經亡佚，如今只有片斷保存在裴松之於元嘉六年（429）成書的《三國誌注》中。
這一時期的重要著作中還有一些志怪小說，如張華的《博物誌》、嵇含的《南方草木狀》、萬震的《南州異物誌》和酈道元的地理名著《水經注》等。《博物誌》記載範圍極廣，包括山川地理、奇花異木、鳥獸蟲魚、神話傳說等。《水經注》是三國時成書的《水經》的註疏。《水經注》最可貴之處，就是保存了大批有關印度、東南亞的重要資料。酈道元在敘述域外河流時所用的資料，如吳康泰的《扶南傳》、晉郭義恭的《廣志》、支僧載的《外國事》、釋道安的《釋氏西域記》和《佛調傳》、宋代竺枝的《扶南記》等，均已經亡佚，只有片斷保存在酈道元的注文之中。上個世紀以來，利用漢文史料研究唐以前中外交往歷史在世界學術界已經蔚為風氣。
（三）導航術
唐宋時代的中國導航術在世界上處於遙遙領先的地位。除了過去傳統的航海導航術，如海外地理學、地文定位、天文測星、船舶操縱技術等繼續發展以外，以量天尺為測星工具的大洋天文定位術和全天候的磁羅盤導航的使用，是這一時期中國導航術發展的基本標誌，也是中國航海得以發展、長期領先於世界的最重要的物質基礎。通過指南針可以測定航向，觀星術則可確定船在海中的緯度，兩者配合使用可確定船在海中的位置。
1.唯望日月星宿而進
天文導航的產生先於指南針導航。在指南針導航術發明後，天文導航仍然是遠洋航行中最重要的技術手段之一，兩者相輔使用。
東亞大陸的海岸線大致上是南北向的。而海中距大陸不遠處，分佈著南北走向的西太平洋島弧：庫頁島、千島、日本列島、琉球群島、台灣及呂宋列島。西太平洋島弧與東亞大陸之間的幾個西太平洋邊緣海，如日本海、黃海、東海與南海從北向南排列，形成一條狹長海道。這一獨特的地理條件使古代東亞地區的航海的天文導航相對較為容易。當中國海船啟航時，無論是採用沿海航行法還是近海航行法，都是大體沿南北向航行。天文導航的主要依靠對象是北極星。晉代葛洪的《抱朴子·外篇》提到：「夫群逆乎雲夢者，必須指南以知道，並乎滄海者，必仰辰極以得返。」就是說，在內陸湖泊中航行時，已經應用了指南針；而在滄海中航行時，如果不觀測北極星是無法返回的。
當海船進入東南亞、印度洋後，地理條件發生了極大的變化，海岸線變得極為曲折：中南半島與馬來半島間隔著暹羅灣，馬來半島與印度之間隔著盂加拉灣，印度與東非之間則是阿拉伯海。光靠北極星已經無法導航。從先秦時代起，東南亞—印度洋航海的傳統方法是沿東南亞、南亞大陸的曲折海岸線而行。這種航行法雖然較安全，但繞道而行，航期很長。
航海技術的發展，使海船脫離陸地的能力越來越強。從事東南亞—印度洋航海的人們開始嘗試穿越大洋的航行。在遠離海岸的情況下，傳統的陸標定位術已經不起作用，需要一種新的從已知船位推算未知船位的航跡推算術。天文導航術的歷史就是朝滿足這種需求的方向發展。晉代法顯曾經陸路赴印度、斯里蘭卡，然後取海路返回。他在自己的遊記中寫道：「大海瀰漫無邊，不知東西，唯望日月星宿而進。若陰雨時，為逐風去，亦無准。」這說明他所乘坐的海舶是從斯里蘭卡直接向東航往蘇門答臘。這就是說，在南朝時期，在印度洋上航行的海船已經脫離了主要依靠地文導航的初級階段，船舶能夠在遠寓陸地的大洋中航行。在天氣晴朗時，白天依日定向，夜晚則靠星辰指引。唯陰雨時節，只能隨風而進。
據道藏中葛洪《太清金液神丹經》記載，中國海舶從日南等地出發沿海南行時，採用的是天文導航法，即逆北辰所指方向，朝箕星即二十八宿之箕宿而行，晝夜不息，十餘日可到扶南。這些記載證明，中國航海家在當時已經掌握了西太平洋—印度洋的天文定位的技術，即已經脫離了單純依靠沿海陸標導航的階段，在必要時可根據某些星辰的出地高度與觀測視角來確定海船在大洋中的位置。這是航海科學發展史上的一大突破。
唐代天文定位術的發展，集中體現在利用仰測兩地北極星的高度差，來確定南北距離變化的大地測量術上。唐開元年間，著名天文學家僧一行（俗名張遂，673—727）曾率領南宮說等人，對唐朝的疆域進行了一次大規模的大地測量。一行創造了一種簡便的儀器「復矩」，來測量北極星距離地平的高度，即所謂「以復矩斜視北極出地」。最後傅出的結論是，「大率三百五十一里八十步（相當於129.22公里），而極差一度」。（註：《新唐書·天文志》。）這與現代天文大地測量值111.2公里雖有一定距離，但已經具有航海的實用性。
1973年在福建泉州市後渚的宋代海船尾倉（第13倉），即舟師所居倉中，發現一把竹尺，殘長20.7厘米，寬2.3厘米，尺內一半分五格，每格長2.6厘米。未分格的部分，可能是手持時用。這應當就是一把「量天尺」，即測量「星高」的尺。使用時伸臂豎握此尺，使其下端與水天線相切，以觀測天體的視線與此尺相交的寸、分讀數為測天之高度。這種尺使用捷便，如用以測量北極星，可依照測高讀數，判別海船所在地理緯度。
2.指南浮針
天文導航術的關鍵在於觀察日月和測定星高，其目的是確定船的緯度和方向。但天文導航受天氣影響大，陰雨天無法觀天，無從根據日月方向和星高來判明船所處位置，從而限制了其使用範圍。指南針的使用使導航不再受制於氣候，是世界航海史上一項重大的發明。
指南針最初是為確定朝向風水而發明，後用於水上航行。據前引晉代葛洪的《抱朴子·外篇》提到的「夫群逆乎雲夢者，必須指南以知道」一語，可知至遲在公元4世紀以前，使用指南針來確定船舶在浩瀚水面上的位置的方法，已經為許多人所知。成書於1041年的相墓著作《塋原總錄》書中提到，欲定東西南北，必須讓磁針指丙午之間的方位，則午向為正南。這說明當時已經發現了磁偏角為南偏東7.5度。從發明磁針指南，到認識到磁針所指方向（即地磁極）與地球自轉軸的北極之間方向並不完成吻合（即磁偏角的存在），需要相當長的歷史歲月。
據成書於1088—1095年間的《夢溪筆談》記載，安置指南針的方法有四種：
（1）把磁針橫穿於燈芯草之上，浮置水面
（2）置磁針於指甲上
（3）置磁針於碗唇上
（4）以絲線系磁針腰部，使平懸於無風處。
1044年泉州曾公亮（999—1078）在其主編的《武經總要》中還記載了一種指南魚，是用薄鐵片剪成魚形，將其磁化後成為指南魚，浮置水面即可指示南北。南宋時陳元艦在《事林廣記》卷10中又記載了另一種木刻指南魚，其製法是以木刻成魚形，中開一竅，置入磁石，浮置水中。
約11世紀下半葉，指南針作為航海的導航儀器已見於記載。北宋時朱璃《萍洲可談》在談及1098—1102年其父在廣州所見航海活動時說，「舟師識地理」（即船老大辨識方向）時，夜以觀星，晝以觀日，陰晦天則觀指南針。1124年，徐兢在《宜和奉使高麗圖經》中也說，天氣晴朗的夜間憑星斗航行，晦冥則全靠「指南浮針」。「指南浮針」這個術語說明當時採用的是《夢溪筆談》中提到的水浮法。其裝置法是在刻有24方向的木製羅經盤中鑿一圓坑，中置水，將磁針橫貫燈芯草後浮置水面，即成水羅盤，又稱針盤。宋代海船中已經有專門艙房放置針盤，稱為針房，由經驗豐富的火長專職掌管。
指南針導航術在發明後不久便以極快的速度傳播到海外，為外國航海家所知。在宋代這一先進技術已經傳到歐洲。據李約瑟考證，歐洲最早有關指南針導航術的記載，是英國人亞歷山大·尼科姆（Alexander Neckam，1157—1217），他在1190年已經提到航海羅盤。
阿拉伯人應用指南針早於歐洲人，但文字記錄指南針卻晚於歐洲人。歐洲人是通過大食人的中介學會指南針導航術的。在成書於1282年的《商人辨識珍寶手鑒》中，大食礦物學家貝拉克·卡巴札吉（Bailakai-Qabajaqi）說，他曾乘船從的裡波裡（位於今利比亞）到亞歷山大城（位於今埃及尼羅河入海處）。在航行中，他看見船員們使用借助木片或葦箔托浮在水面上的磁針來辨別方向。這一記載表明，大食的航海指南針也採用水浮法，與中國的浮針肯定有淵源關係。上引《商人辨識珍寶手鑒》中還說，在印度洋中航行的船舶中，將以中空的磁鐵製成的磁魚浮置水中，其頭尾分別表示南北方向。這種磁鐵指南魚與《武經總要》中提到的指南魚應當也有淵源關係。
指南針傳入歐洲後，其裝置方法得到改進，發明了有固定支點的旱羅盤。16世紀上半葉，葡萄牙人到達日本。日本航海家學到旱羅盤。明代李豫亨的《推蓬寤語》提到，中國原先所習用的針盤用水浮法，視其所指，以定南。以後因東南沿海倭寇入侵，中國人發現日本人用旱羅盤，才因之學得。旱羅盤通過日本傳到中國時在16世紀下半葉，此後水羅盤逐漸被淘汰。
英國著名學者李約瑟博士在其巨著《中國科學技術史》第29章中高度評價了指南針的發明。指南針的應用是航海技術的巨大變革，它象徵著原始航海時代的終結和航海新時代的開始。只有在掌握了指南針後，大洋才不再是人類不可逾越的障礙。
3.《海島算經》與海圖的產生
唐代具有航路指南性質的資料已經出現。從唐宰相賈耽的《廣州通海夷道》中可知，當時亞洲海舶在西太平洋—北印度洋海區內已經有相對固定的航線，航海家對這一海區內某些重要的目的港之間的航程也有了較為準確的認識和記載。地文導航的關鍵在於正確地辨識航線沿途所經的地理坐標物。特別值得注意的是，隨著數學的進步，航海家已經能在勾股定理與相似比例關係的原理基礎上，運用兩次觀測計算的「重差法」來測量陸際。這一科學進步使海岸測量術迅速發展起來。唐代數學家李淳風在《海島算經》中曾舉出一道應用題云：「今有望海島，立兩表，齊高三丈，前後相去千步，令後表與前表相參直，從前表卻行一百二十三步，入目著地取望海島，亦島高1255步，而島與第一表之距離為30750步。」這清楚地證明，唐代我國航海家的地文導航術已經發展到相當高的水平。
（四）海舶
1.南海番國船
當時往返於中國東南沿海港口與東南亞、印度洋諸地之間的船舶既有外國船，又有中國船。外國船也有多種。元開《唐大和尚東征記》提到，唐代廣州珠江中停泊有婆羅門船、崑崙船和波斯船。這大致代表了當時番舶的種類：即東南亞船（崑崙舶）、南亞船（婆羅門舶）和西亞船。這些外國船因多從南海而來，又統稱為「南海舶」，即《唐國史補》卷下所謂「南海舶，外國船也，每歲至安南、廣州」。
在婆羅門船中，有一種「獅子國舶」，即斯里蘭卡船。《唐國史補》卷下說它在外國船中最大，「梯而上下數丈，皆積串貨，至則本道奏報，郡邑為之喧聞」。
「崑崙舶」（東南亞船）在東南亞、印度洋航海中起著舉足輕重的作用。唐代義淨赴印度時，從廣州啟程時乘坐的是波斯船，這可能是指東南亞的「波斯」，即今之緬甸的勃。（註：義淨：《大唐西域求法高僧傳》，王邦維校注本，中華書局，1988年，第159頁注13。）義淨到達室利佛逝以後，換乘室利佛逝船前往末羅瑜，即今馬來半島南端，再由此往東印度。他沿途換乘的幾乎全是東南亞船。崑崙舶來華數量多，次數頻繁，據《舊唐書·王方慶傳》記載，當時在廣州每年都有「崑崙舶以珍物與中國交易」。
西亞船中之大者稱為「大食巨艦」，其中以「木蘭皮」舟為最。「木蘭皮」即阿拉伯語Maghreb的音譯，意為「極西之地」，指今北非利比亞以西摩洛哥、阿爾及利亞等地，今譯作「馬革裡布」。所以「木蘭皮」舟意為西大食舟。據《諸蕃志》記載「木蘭皮」舟「可容數干人，舟中有酒食肆機杼之屬」。「木蘭皮」舟，周去非稱為「木蘭舟」，說這種船比在南海（即東南亞）中航行的船更大，「一舟容千人。舟上有機杼市井」（註：馮承鈞：《〈諸蕃志〉校注》，中華書局，1956年，第67頁。），他又說：「今世所謂木蘭舟者，未必不以至大言也。」
宋代沿海港市人民對異域船除了以地方命名以外，還以載重量分等，分別命名。《宋史·食貨志》提到，蠻夷船「最大者為獨檣舶，能載一千婆蘭，次曰牛頭舶」，載重為前者的1/3，再次曰「三木舶」，又為牛頭舶的1/3。這裡表示載重量的單位「婆蘭」，看來是一種外國重量單位，其確實含義尚有待於研究。周去非說，南海中的「番舶大如廣廈」，可行數萬里，載千百人。載重萬斛的番舶，其舵長三丈。按一斛為一擔，重60公斤。所以萬斛之舟載重量已達600噸。
數萬斛之舟相當於排水量一兩干噸的船。在以木材為基本造船材料的時代，這恐怕已是船舶載重量的極限了。建造這種巨舟單靠一國之力難以完成。僅就其船舵而言，因船體過大，一般木材難以勝任，「卒遇大風於深海，未有不中折於深海者」。唯有使用欽州（今廣西欽州）出產的烏婪木，才可製成長達五丈的巨舵，「雖有惡風怒濤，截然不動」。據說這種巨舵在欽州一雙不過值錢數百緡，一旦運到番禺，立即升值十倍。（註：周去非：《嶺外代答》卷6。）換句話說，這種巨舟是以中外合作的方式建成的。
印度洋的番舶製造工藝與中國船大相逕庭。唐代劉恂的《嶺表異錄》提到，當時番賈的船不用鐵釘，只用桄榔須繫縛，泥以橄欖糖。糖干後甚堅，入水如漆也。唐代僧人慧琳在《一切經音義》中也說，「崑崙舶」是用椰子皮為索連接，葛覽（橄欖）糖灌塞，使水不入，而不用釘。元代航海家汪大淵也提到過這種船，他在敘述甘埋裡國（註：日本學者薛田豐八認為，即今伊朗波斯灣口處之忽爾模斯島，見《島夷志略》，中華書局校注本，第365—366頁。）時說，「其地船名為馬船，大於商舶，不使釘灰，用椰索板成片。每舶二三層，用板橫棧，滲漏不勝，梢人日夜戽水不使竭」。這種船就是縫合式木船，馬可·波羅也提到，當時這種船在印度洋上比比皆是。這種式樣的船船體強度較差，抗風浪能力弱，易滲漏，汪大淵已經指出了它的弱點。
2.中國海舶
相較之下，唐代中國造船早已脫離了印度洋船舶的這種原始簡陋的工藝，而大量採用釘榫接合技術。我國考古學者曾分別於1960年3月和1973年在江蘇揚州施橋鎮和江蘇如皋縣的遺址中發現過唐代木船，其船型雖然不同，但均使用釘榫接合技術。如皋唐船還建有9個水密隔倉，這就大大增強了船舶的橫向強度與抗風浪和抗沉能力。還有一種名曰「海鶻」的海船，船舷左右置浮板，形如鶻之翅，以防止側傾。這種浮板實際上是舷側防浪板。
唐代我國已經能建造巨大的遠洋海舶。據慧琳在《一切經音義》中說，常見的一種稱為「蒼舶」，長達20丈，可載六七百人。許多阿拉伯旅行家曾描述過唐代航行在印度洋水域中的海舶。因為幼發拉底河與底格里斯河的沖積，波斯灣中淺灘很多，中國海舶體積大，吃水深，航行不便。因此阿拉伯旅行家蘇萊曼說，波斯灣中諸港之間的航線多由當地小型船舶擔任，它們把各地的土產運抵屍羅夫港（Siraf，位於今伊朗），再轉駁中國船運往東方。印度西南部的故臨是各國海船加注淡水的地方，對中國船每次要收費1000迪爾汗，而對其他諸國船僅收10—20迪爾汗。（註：《蘇萊曼遊記》，見穆根來等漢譯本：《中國印度見聞錄》，第9—10頁。）這種收費上的差別除了對不同地區船徵收不同稅率的因素以外，顯然是因為中國船特別大的緣故。
在宋代，海船製造的工藝與技術有了明顯的進步。結合文獻記載與1974年在福建泉州出土的宋船殘骸及1976年在韓國新安發現的元船可知，宋代中國海船的基本特點如下：
第一是載重量大。據吳自牧《夢粱錄》記載，宋時海船大者載重達5千料（註：據《明會典》稱，一斛（料）相當於一石，即60公斤。），可載五六百人。載重五千料相當於3百噸位。那時中型的海舶載重達1千料至3千料，可載二三百人。那時應用得最普遍的是「可載二千斛粟」的中型海船，稱為「客舟」，「長十餘丈，闊三丈五尺」。而長闊高大皆三倍於「客舟」的海船，叫「神舟」，望之「巍如山嶽，浮動波上」。（註：徐兢：《宣和奉使高麗圖經》卷34，第116—117頁。）按長闊高皆擴大三倍，體積便增至20餘倍。據此推算，這種「巍如山嶽」的神舟的載重可達五萬餘斛，相當於三千噸。如果的確如此，真是十分驚人的巨艦。周去非曾描述過宋代在南海中航行的一種巨舟，說其「帆若垂天之雲，柁長數丈。一舟敷百人，中積一年糧」，舟人們甚至還在船上養豬、釀酒。這種巨舟應當就是「神舟」。大舟巨艦在航海中「不憂巨浪而憂淺水」，因吃水深，「漂至淺處而遇暗石，則當瓦解矣」。（註：周去非：《嶺外代答》卷6。）
第二是船體堅固，結構良好。船體「以巨木全方，攙疊而成」。（註：徐兢：《宣和奉使高麗圖經》卷34，第117頁。）考察泉州古船可知，這條船的龍骨由兩根松木接合而成，採用體外龍骨的設計和直角榫合的工藝，增大了船的縱向強度。海船的船殼、船底用二重板疊合，舷側則用三重板疊成。自龍骨至舷有側板14行，其第1—10行由兩層板疊合而成，第11—13行由三層板疊合而成，採用搭接和拼接兩種結構工藝，以釘榫為主要構件。裡層船殼板的上下板之間都用子母銜榫合。尖底造型使船殼彎曲弧度大，多重板工藝使取材、建造和維修較為容易，二重或三重木板加固的側板與船殼板使全船的強度大為提高，更耐波浪，利於遠航。（註：福建泉州海外交通史博物館編：《泉州灣宋代海船發掘與研究》，海洋出版社，1987年。）
泉州灣海船使用鐵釘，大釘極長，並用桐油、麻絲、石灰等嵌縫，以防滲漏和釘頭銹蝕。當時中國的東亞近鄰國家雖然學習中國造船工藝，但技術上與中國仍有明顯差距。據《玄覽堂叢書續集》「日本海船」條記載，當時日本船既不用鐵釘聯接，「惟聯鐵片」，也「不使麻筋、桐油，惟以草塞制漏而已」。總之，船板採用榫聯和鐵釘加固，並用桐油灰塞縫是我國唐宋以來發展起來的先進造船工藝，直至今日仍在木船建造中普遍使用。
宋代中國海船船體一般有十幾個水密艙，泉州灣海船用12道隔板把船體分為13個水密艙，水密程度很高，即使在海難中破損一兩個船艙也無傾覆之虞。這種13艙的木船直至近代還為福建沿海人民所沿用。據學者調查，這13個艙位各有專門名稱和用途。（註：莊為磯、莊景輝：《泉州宋船結構的歷史分析》，載《廈門大學學報》（哲學社會科學版）1977年第4期。）
宋代徐兢的《宣和奉使高麗圖經》提到宋代海舶「上平如衡，下側如刃」。《宋會要輯稿》也提到宋時南方海船「面寬三丈，底寬三尺」。上面提到的1974年泉州市東南郊後渚港出土的宋末海船，根據造船學家研究，其船形特點是：底尖，船身扁闊，長寬比小，平面近橢圓形，我國南方海船的這種V型船體結構設計，不但可增強船舶的穩定性與回舯扭矩，而且能減少水下阻力，使海船在遇到橫風時橫向移動較小，適於在風力強、潮流急的海域航行。在頂風行船時更顯優越，「貴其可破浪而行也」。為改善船舶的搖擺性能，宋代水手還在船腹兩側「縛大竹為橐以拒浪」。（註：徐兢：《宣和奉使高麗圖經》卷34，第116—117頁。）
元末摩洛哥旅行家伊本·拔圖塔曾描述中印度洋上的中國海船，他說，中國船分大、中、小三等，大者有船員千人，即水手600，衛兵400，有3帆至12帆，皆以篾編成，並有隨行船相隨。隨行船有三分半大、三分之一大、四分之一大3等。像這樣的大船僅產自廣州和泉州。船底系用3層板以巨釘釘合而成。艙分4層，有公私艙房多間，船員常在木盆中種植蔬菜。櫓大如檣，每櫓縛有鐵鏈兩條，搖櫓時有10人至15人，分兩排對立。馬可·波羅在他的遊記中也有翔實的描述。