由於馬鈞掌握了軍事原理，因而他在軍事上兵器製造方面也有不少發明創造。從
歷史文獻當中可以證明，他在兵器學方面的精深研究，足以和同時代的軍事學家諸葛亮相比。
那時候，魏國和蜀國經常打仗。蜀國大軍事家諸葛亮在出師北伐時，曾發明了一種可以把箭接連發射出去的連發射遠器--連弩。它每次可發數十箭，威力很大。魏軍在戰場上揀到，頗感驚奇。當時已經年老的馬鈞看到連弩後，認為這種兵器很好，說："巧是很巧了，但還有不到的地方，如再改進一下，威力還可增加五倍。"於是，他便將連弩進行了改進，果然效果甚佳。功效可提高五倍。
三國時官渡之戰，曹操曾使用“發石車”攻擊袁紹的陣地，但只能單發，效率不高。馬鈞擔心敵方在城樓上掛起溼牛皮，就能擋住發石車拋出的石頭。馬鈞在原來作戰用的發石車的基礎上，重新設計出了一種新式的攻城武器——輪轉式發石車。原來的發石車，象個大天平，一頭掛著一個鬥，鬥裡裝滿大小石頭，另一頭掛著許多根繩子，作戰時，兵士們一齊用力拉繩子這頭，裝石頭那頭就飛快地翹起來，這樣，石頭就被拋出去打擊敵人。這種發石車缺點很多，每發射一次，都要花費一些時間，而且效果不大。馬鈞設計的新式輪轉式發石車，則克服了這些缺點。它是利用一個木輪子，把石頭掛在木輪上，這樣，裝上機械帶動輪子飛快地轉動，就可以把大石頭接連不斷地發射出去，使敵方來不及防禦。馬鈞曾用車輪子來做試驗，可以連續把幾十塊磚瓦射出幾百步遠（一步約合1.45米），這在當時說來，威力是相當大的。
然而，這種設計卻遭到地圖學家裴秀的譏笑和發難，但得到文學家傅玄的理解和支持。傅玄對安鄉侯曹羲說，馬先生要製造的是國家之精器、軍隊之要用，只要費一點木材，用兩個人，就能製造，不妨試驗一下，免得埋沒有用的東西。曹羲接受了這個建議，並把情況轉告給武安侯曹爽。但曹爽未予理睬。對此，傅玄感慨地說，試驗一下，本來是極易辦到的事，馬先生是有名的巧人，尚且不受重視，何況那些懷才的無名之輩呢？
馬鈞善於巧思，注重實踐，對技術問題有自信心，但不擅長辭令。
馬鈞在手工業、農業、軍事等方面有很多發明創造，是三國時代最優秀的機械製造家，就是在中國古代幾千年的歷史當中，也不多見，堪稱一代機械大師，當時，有位叫傅玄的文學家曾稱讚他說："馬先生，天下之名巧也。"但由於封建統治階級腐敗沒落，馬鉤的許多發明創造沒有得到重視。他的一生，從少年到老年，一直不得志，雖然他曾作過給事中官，但他的工作仍然受到阻撓和蔑視，技巧一直未得到順利發展的機會。儘管文學家傅玄曾幾次在魏國貴族安鄉侯曹義、武安侯曹爽那裡推薦他，也還是沒有受到重視。傅玄對此感慨頗深地說："馬先生的巧，雖古時的公輸般（魯班）、墨翟，以及近代的張衡，也比不過，但公輸般和墨翟都能見用於時，張衡和馬鈞的一生卻不能發揮其長，真是最可痛心的事。"傅玄的話道出了在封建社會里多少發明家被埋沒了的事實。
馬鈞對人類的貢獻，雖然沒有被封建貴族所重視，但他的發明創造卻得到了廣大勞動人民的歡迎，幾千年來，他的功績和美名一直被勞動人民所傳頌。
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