世界上最早的金属管形射击火器，是在中国元朝诞生的。元朝建立前，蒙古军已经在同金军和宋军作战中，学会了制造和使用火器的技术。元王朝建立后，为了巩固自身的统治和继续对内外战争的需要，迅速建立了一个以大都（今北京）为中心，并遍布全国各路（元朝第二级行政区划）、州、县的兵器制造系统，同时把各地的能工巧匠集中到大都，制造各种兵器及承担研制新型兵器的任务。与此同时，金属冶炼业发展很快。在火药的性能与配制工艺上也比宋代大有改进：首先是提高了硝石和硫黄的提炼纯度，改良了火药的性能；其次是剔除了火药中的缓燃物料，使火药只含硝硫炭三种成分；最重要的是火药中的含硝量已达60%以上，成品多为颗粒状，具备了发射火药的特点。上述各种改进，都为创制第一代金属管形射击火器“火铳”创造了条件。

元火铳

元朝的火铳由南宋的火枪演变而来，用铜铁为管，以铜为多。铳身由装填弹丸的前膛、装填火药的药室、安插尾柄的尾銎组成，药室有火捻通出，点着火捻后将弹丸射出。元火铳大小不同，大者为炮，安于架上发射。小者为手铳，由士兵手射。它们是火器研制者自发运用射击原理制成的第一代金属枪炮。文献记载甚少，出土实物较多。元火铳比宋朝的火枪坚固耐用，装填方便，射速快，威力大，成为元军作战的利器。元火铳的创制成功，为明朝洪武火铳的发展奠定了基础。

明洪武火铳

明朝洪武年间制造的金属管形射击火器。多用铜制，由元火铳演变而来，与元火铳构造与发射方式相似。有小型的手铳和大型的碗口铳。《明会典‧火器》与《续文献通考‧军器》等文献都有不少记载，传世和出土的实物较多。手铳的表面有制造地，制造和使用单位，监造官的职衔，设计和制造的军匠和民匠，以及制造年月和重量等铭文。口径为20至22毫米，全长为400至440毫米。碗口铳铳身较大，通常安于船上作舰炮，或安于海岸作海岸炮。1988年，在山东省蓬莱县出土了两门大型碗口炮，表面有铭文，口径220毫米，长630毫米，是迄今所见明初制造的最大海岸炮。与元火铳相比，洪武火铳是第二代火铳，制造工艺较精细，规格较统一。

明永乐火铳

明朝永乐年间制造的金属管形射击火器，多为铜制，由洪武火铳演变而来，中国许多地方有出土实物，多为手铳，有永乐七年型和十二年型。前者和洪武手铳的构造与发射方式相似，后者有三点改进：一是铳壁厚度自药室前至铳口逐渐递减，使外形成为有一定锥度的圆筒，以适应发射后膛内压力从药室至铳口递减的需要；二是火门外增加了一个火门盖和一个装填定量火药的小铜匙。同洪武手铳相比，永乐手铳制工精致，表面光滑，尺寸统一，口径15毫米，全长360毫米，重4至5千克，误差甚小。表面有以天、神等字冠首的编号和制造年月，据编号统计，当时所制手铳已在16万支以上。碗口炮同洪武碗口炮的构造与使用相似而趋大，多用于城防、边海防和战船上。永乐火铳一直使用到嘉靖末年火绳枪炮大量装备明军为止。