装一杠杆，杠杆的一端放一块大石头，另一端由很多“炮手”用绳子拉着、积蓄一定的弹力，把石头抛向远方打击敌人。
“抛”和“炮”发音相似，意思也相仿，因此抛石机就是现代大炮的远祖。但由于当时发射的是石头一类弹丸，所以开头古人把它称作“砲”，后来发明了火药，人们改用火药来发射铁弹丸，于是就有了火字旁的“炮”。
在大明建立之前，朱元璋的义军便是当时火器装备率最高的军队，大明建立之后，对于火器的发展也从未停止，其在军队中的地位和所占比例一直都在上升。到了永乐年间，大明甚至就拥有了正式的炮兵编制，隶属于后来著名的“三大营”之神机营。
一开始，神机营的主要任务是训练京卫官兵和“随驾护卫马队官军”，使用各种火铳及其它火器，从实际而言，其实更像是个炮兵训练中心。
后来随着神机营的重要性日益突击，遂又担负起了“内卫京师，外备征战”的职能。成为皇帝直接掌握的战略机动部队。明成祖朱棣对这支专习枪炮的军事组织十分重视，不仅把当时大明最先进的火铳、火炮装备给神机营，还从西方“蛮夷”那里引进一些洋火炮配给神机营，一边训练，一边仿制。
当时，神机营是