第一次鸦片战争中,定海战役十分激烈。晓峰岭上,王锡朋率部奋勇抵抗来犯英军,清军火器发出的火光映红了整个上岗,将士们前队仆倒,后队继上,以至枪炮红透不能装药,然而如此猛烈的抵抗,仅仅打死打伤英军29人。定海保卫战以主将葛云飞殉国,定海再次失陷结束。第二次鸦片战争中,八里桥战最为壮烈,清军步兵2万,骑兵1万,奋不顾身,齐声大呼,进如山倒,然而在英法联军的枪炮攻击下,清军一批批倒卧血泊,血肉之躯挡不住侵略者的铁蹄。导致北京失陷,圆明园被焚毁。

清军败于西方军队,原因复杂,但双方武器的巨大差距是重要原因之一。那时清军半数装备是冷兵器,他们必须以长矛弓箭对抗侵略军的枪炮。清军拥有的火器主要是火绳鸟枪与抬枪,而在第一次鸦片战争中,英军则普遍装备了燧发步枪,两者相比,发射速度是1比2,弹药消耗是1.3比1,杀伤范围与射击精确度相差更远。以世界军事界兵器杀伤综合理论指数(TLI)测算,火绳枪及旧式滑膛枪的指数是10和19,而燧发枪则是43,两者相较杀伤力相差3至4倍。

第二次鸦片战争中,英法联军普遍装备了米尼式步枪,使用了雷汞火帽及中空圆锥子弹两项新技术,前者改燧发点火为撞击发射,射击更加简便可靠,且不受天气影响。后者克服了刻有螺旋膛的来复枪装弹困难的弊病,使步枪射程从200米提高到近1000米 ,命中率及杀伤力大大提高。联军还部分使用了后膛撞针步枪,提高了射击速度3.5倍,明显加强了安全系数。米尼步枪和后膛枪的杀伤指数(TLI)提高到70和102 ,其杀伤力是清军枪支的5至10倍。

双方火炮威力的差距也十分明显,清军火炮虽有“制胜将军”、“威远将军”等名称,但射程大都限于300米至400米,侵彻力差,命中率低,更明显的是机动性极差,重几千斤的大炮,难于移动,不便调整射击方向。侵略军的火炮有炮车可以推挽, 有转轴可以调节仰角。炮弹种类各异,有实心弹、子母弹、开花弹等十几种,并且使用了射程超过三千米的康格里夫火箭弹。19世纪50年代克里米亚战争后,西方又装备了命中率更高的阿姆斯特朗后膛炮,杀伤力进一步增强。

双方舰船差距更为明显,清军自称体式壮阔的红单海船,长不过30米,宽不过9米,松木杉木制造,容易腐朽。动力依靠人力或风力,每船载几千斤的大炮10至30门。西方军队的军舰最大的已长近百米,宽近20米,载员600人。这些军舰虽仍以木制为主,但均包有铜铁以防撞击和腐蚀。大舰可载炮76门,中舰37门,火轮船10余门。舰队正在由帆船向蒸汽船过渡,蒸汽机承担了越来越多的任务。

武器的巨大悬殊,震动了国人。在第一次鸦片战争中,号称名将的杨芳,认为英军必有邪术,为了以邪制邪采用了让人贻笑大方的“马桶制敌”战术,留下了“粪桶尚言施妙计,秽声传遍粤城中”的臭名。号称开明的李鸿章面对西方军队的武器,惊呼:“真神技也!”并且“深以中国军器远远逊外洋为耻”。沉痛的教训,迫使中国在两次鸦片战争后,建立了一批兵工厂,采用一批新技术,开始了追赶世界兵器水平的漫长征程。