Развивалась и «книжная» наука. В XV–XVI вв. пробуждается интерес к геометрии, обусловленный практическими нуждами «землемерия», усложнением социальной жизни и государственного аппарата. Эти же причины дают толчок развитию математики. Появляются ростки биологии и медицины (анатомия, физиология, лекарственная ботаника).

Потребности «книжности» вызывают появление в XVI в. «бумажных мельниц», сведения о которых встречаются у иностранных путешественников, зарождение и распространение химии красок и чернил, изобретение новых химических составов.

Возросшие потребности обороны страны настоятельно диктовали применение научных данных в технике изготовления и в использовании оружия. С появлением «огненного боя» зародилось представление о соотношении заряда и снаряда, о калибре и длине ствола, о стандарте (производство ядер по «кружалам»), об угле возвышения. Зарождалась баллистика. Мастера знакомились со свойствами металла. Появились «винтовальные пищали» — предтечи будущих винтовок, казнозарядные пушки.

Так, опыт и русская смекалка помогли пушкарям Московской Руси обогнать западноевропейских мастеров и создать такое оружие, которое спустя века было все еще новинкой.

Распространяются простейшие машины и механизмы: блок, ворот, рычаг, зубчатые колеса, часы, поршневой насос и т. д. Появляются «пороховые мельницы» для изготовления «огненного зелья», литейные и пушечные дворы.

Развивается практическая и теоретическая математика, превращающаяся в необходимость отрасль знания, призванную к жизни в результате роста потребностей развивающегося народного хозяйства и государственного аппарата и фиска. «Землемерия», геометрия, «дощатый счет», «абаки», таблица умножения, таблица степеней, дроби, уравнения, сама математическая терминология, выросшая из практических нужд торговли (слагаемые — «перечни», разность — «остатки», уменьшаемое — «заемный перечень», вычитаемое — «платежный перечень» и т. п.) таким же путем, как геометрия вырастала из нужд «землемерия», — все это, ставшее достоянием русских людей XV–XVI вв., свидетельствует о высоком уровне математической культуры. Этим объясняется то обстоятельство, что Ермолин поразил современников, в 1467 г. исправив и обновив своды пострадавшей от пожара церкви Вознесения в Москве, сделав это «не разобравша всеа», а по частям переделав всю постройку так, что «дивитися всем необычайному делу сему», а при постройке церкви Вознесения в Коломенском строители так рассчитали толщину стен, что ничтожное их утоньшение грозило бы обвалом всего здания.