造紙術
西漢時期已經開始使用絲絮和麻造紙，是紙的遠祖，而東漢時的蔡倫改進了造紙術，形成了現代意義上的紙。造紙術成為中國的四大發明之一。
天文、醫學
東漢張衡製成了世界上第一臺能夠預報地震的候風地動儀。落下閎等人制定的《太初曆》第一次將二十四節氣訂入曆法。張仲景因《傷寒雜病論》而被尊為中華“醫聖”、中醫之祖。而史書記載華佗更是世界上最早採用全身麻醉的醫生(其真實性受到陳寅恪等的質疑)。
數學
公元前一世紀的《周髀算經》及東漢初年的《九章算術》則是數學領域的傑作。其中，《九章算術》是對戰國、秦、漢古代社會創立並鞏固時期數學發展的總結，列有分數四則運算、今有術(西方稱三率法)、開平方與開立方(包括二次方程數值解法)、盈不足術(西方稱雙設法)、各種面積和體積公式、線性方程組解法、正負數運算的加減法則、勾股形解法(特別是勾股定理和求勾股數的方法)等籌算方法，形成了一個以籌算為中心、與古希臘數學完全不同的獨立體系。
工藝技術
漢代也是中國最早發明瓷器燒造的時代。這個時期還發明瞭蒸餾法、水力磨坊、現代馬軛和肚帶的原型、漆器、用於冶金的往復式活塞風箱、出現於漢末的獨輪車、水車和吊橋。造船已經採用了防水隔艙、多重桅和船尾柱舵，並且開始使用羅盤。此外，血液循環也是首先在此時發現。兩漢時期，中國的冶煉技術也有長足的發展和進步，鑄錢技術成熟，如三銖錢、五銖錢等。彩繪工藝獨特，如馬王堆所出土的帛書彩繪，各種生活用品齊全，如有“漢代魔鏡”之稱的銅鏡，煮鹽技術也不斷提高，兩漢出現了蒸餾酒，釀酒水平臻於完美。農業技術大幅度提高，東漢早期出現了水排等新式灌溉工具
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