明朝（1368年-1644年）是中国历史上最后一个由汉族建立的封建王朝，其科技创造水平可能不如宋朝，但在世界来说也算是排名前列前列的。而同时期的西方科技发展迅速，在很多领域都取得了重大突破。

在天文学领域，明朝的天文学没有摆脱传统，主要是在元朝的基础上修修补补。中国传统的天文学也就是天象学，研究的目的主要是制定历法和进行迷信活动，也就是占星术。在观测仪器方面，也主要是汉代张衡发明的浑仪等。而同时期，西欧在天文学领域取得了重大突破。14世纪，巴黎大学开始传播“日心说”，到文艺复兴时期，哥白尼在1543年写下了《天体运行论》，用十分精确的观测数据证明了“日心说”。布鲁诺的思想更加进步，他提出了宇宙是无限的，太阳只是太阳系的中心。在观测仪器方面，出现了“捕星器”和“三弧仪”，伽利略在1609年发明了天文望远镜。因为观测仪器的进步，欧洲人可以进行高精密的观测，当时丹麦的第谷的天文表成为世界上最精密的天文表。有了高精度的观测，为天文学积累了大量的可靠数据。在这个基础上，开普勒将天文学和数学结合起来，在1619年提出了“行星运动三大定律”，使天文学成为了有理论、有证明、有数据的科学系统。

在物理学方面，提到物理学，许多人就说明朝有《天工开物》。严格来说，《天工开物》不是一本科学著作，而是一本手工业技术总结，类似于《考工记》《梦溪笔谈》，它把过去中国传统各种手工业生产的环节记录了下来，但是并没有去探寻其中的奥妙。这也是中国古代科技发展的特点，重视经验，重视实用，轻视理论。西欧则不同，早在中世纪，牛津大学的吉尔·培根就开始提出实验科学，1247年，他在牛津大学建立了实验室。文艺复兴时期，达芬奇提出“实验是确实性之母”，他研究了阿基米德的力学，并进行了改进，如他提出了波的运动理论，并扩展到了空气动力学、声学和光学之中，对近代物理学具有很高的启发价值。明朝直到1637年，宋应星才提出了声音是有震动产生的，不仅时间晚了几百年，并且深度也不够。伽利略把实验方法、归纳方法和数学演绎结合起来，形成了比较完善的科学理论体系。在机械方面，他发明了浮力天平、温度计和天文望远镜；在力学理论方面，提出了“自由落体定律”“惯性定律”“钟摆定律”等，为近代经典力学的出现奠定了坚实的基础。

总体而言，在明朝初期和中期，中国的科技水平是超越西方的，但到后期，因为种种原因，导致科技发展逐渐缓慢，到清朝就是停歇了。