這是中國古代物理學(xué)發(fā)展的鼎盛時期。

宋代是我國封建專制主義大發(fā)展的時期，社會經(jīng)濟有顯著進(jìn)步，尤其在農(nóng)業(yè)、手工業(yè)、冶金、武器制造、紡織業(yè)、陶瓷和國內(nèi)外貿(mào)易方面較前都有所發(fā)展，行會制度盛行，城市經(jīng)濟繁榮，紙幣及匯兌流行，這一切都促使科學(xué)技術(shù)有較大的提高。元代基本上仍維持宋代水平。宋元時代，包含了豐富的物理學(xué)內(nèi)容的五本巨著相繼問世，它們是：沈括(公元1031—1095年)的《夢溪筆談》、蘇頌(公元1020—1101年)的《新儀象法要》、曾公亮(公元999—1078年)的《武經(jīng)總要》、李誡(公元1035—1110年)的《營造法式》、趙友欽(宋末元初人)的《革象新書》。此外，《宋史》中的“天文志·儀象”、“律歷志”、“儀衛(wèi)志·政和大駕”、“輿服志·指南車、記里鼓車”等篇章，都是極有價值的科學(xué)著作。宋元時代還有許多在當(dāng)時屬于世界一流的有關(guān)物理學(xué)方面的發(fā)明創(chuàng)造。力學(xué)方面，《宋史·輿服志》詳細(xì)記載了燕肅(公元960—1040年)等人制造的指南車、記里鼓車。指南車是一種指示方向的機械車；記里鼓車是能夠記錄車輛運行路程長短的機械車。根據(jù)史書留下的有關(guān)記載，不僅表明古代人嫻熟地掌握了有關(guān)齒輪及其匹配法則的力學(xué)知識，而且今天還可以照書本復(fù)原制造。蘇頌和韓公廉等人在1092年制造了一架大型的水運儀象臺，即天文鐘。它是現(xiàn)代鐘表的祖先，也表明宋代人完全掌握了控制等速運動的技術(shù)方法。李誡在《營造法式》中系統(tǒng)地總結(jié)了歷代建筑經(jīng)驗，特別是提出了橫梁的高與其寬之比的規(guī)律，比西方材料力學(xué)中同樣的公式要早400年到600年。曾公亮在《武經(jīng)總要》中記述了在兩山之間引水過山，建造大型虹吸管的方法。宋僧懷丙(生卒年不詳)在1066年利用類似現(xiàn)代起重浮艇的原理打撈沉落江中的萬斤鐵牛。此外，液體比重計和表面張力儀也是這一時代的發(fā)明。熱學(xué)方面，宋代人發(fā)明了火藥、火柴，以及以火藥為燃料而噴射推進(jìn)的火箭，還發(fā)明了水套式省油燈。在煮水泡茶的生活實踐中，人們還發(fā)現(xiàn)了水的遞次沸騰現(xiàn)象。關(guān)于熱脹冷縮的原理在實踐中也得到了廣泛應(yīng)用。光學(xué)方面，沈括的《夢溪筆談》對日食、月食、雨虹的成因作了理論性總結(jié)。沈括還發(fā)現(xiàn)了陽燧的焦點，對凹面鏡成像原理作了正確的敘述，并探討了“透光鏡”反射成像的原因和“紅光驗尸”的光學(xué)道理。趙友欽在《革象新書》中描述了一個大型的有關(guān)小孔成像的實驗，并得出了正確的結(jié)論。