Огнестрельное оружие к началу XVI века стало постепенно вытеснять в Европе традиционные способы ведения боевых действий, а его развитие привело к появлению нового рода войск в расширявшемся русском государстве Ивана Грозного.
Пороховые орудия впервые стали применяться в Китае ещё в XI веке, однако их полноценное использование в бою наравне с привычными метательными средствами началось только в XIV веке. Хотя даже тогда пушки уступали традиционным катапультам и камнемётам, отличавшимся гораздо большей скорострельностью и надёжностью.
Свою эффективность огнестрельное оружие начало демонстрировать с распространением мелкозернистого пороха ближе к концу XV века, в результате чего все передовые державы того времени обратили внимание на новую технику.
Самое раннее задокументированное использование пушек в русских землях относится к 1382 году, когда при обороне Москвы от армии хана Тохтамыша применялась позиционная артиллерия, которая называлась тюфяками". Термин имеет восточное происхождение, однако на Руси широкое распространение огнестрельного оружия связано с Европой, куда порох пришёл благодаря Великому шёлковому пути.
В 1475 году в Москву по приглашению Ивана III (1462-1505) прибыл итальянский специалист Аристотель Фьораванти, который должен был построить главный кафедральный храм Руси - Успенский собор. Инженер, имевший широкие познания во многих науках, не только справился с основной задачей, но и учредил по просьбе царя вместе с другими итальянцами "пушечные избы", занимавшиеся производством огнестрельных орудий.
Таким образом с именем Фьораванти связано первое упоминание о производстве пушек на Руси. Вплоть до начала царствования Ивана Грозного изготовлением огнестрельного оружия занимались специалисты из Италии, которые затем стали вытесняться литейщиками германского происхождения.
Квалифицированные иностранцы очень ценились в русском государстве, получая не только приличное жалование, но и обладая целым рядом привилегий и льгот: свобода от таможенных пошлин, право не являться в суд по искам русских и тому подобное. Генрих Штаден, немец-опричник времён Ивана Грозного, писал, что иноземцу нужно было постараться, "чтобы дойти до смертной казни".
Однако, отмечал немец, стоило чужеземцу попытаться уехать из русского государства, тогда «ничего уже ему не поможет» - ни мастерство, ни деньги. По словам Штадена, иностранцы редко пытались бежать, «ибо дорога в страну широка и просторна, а из страны - узкая-преузкая». Такое насильное удержание специалистов было связано, прежде всего, с нехваткой своих квалифицированных кадров.
Тем не менее ситуация начала меняться уже при Иване Грозном, а с начала 1570-ых годов литейное производство стали возглавлять учившиеся у приезжих иностранцев отечественные мастера. С этого времени русские пушки стали украшаться оригинальными орнаментами, а их внешний вид стал отличаться от западных образцов.
Царствование Ивана Грозного связано с ещё одним важным нововведением: в 1550 году появилось первое постоянное войско русского государства - стрельцы. Они были вооружены тяжелыми ружьями (ручными пищалями), которые из-за отдачи и большого веса было невозможно применять без опоры. В её роли выступал бердыш (аналог секиры), используемый также в качестве рубящего холодного оружия.
Первоначальная численность стрельцов достигала трёх тысяч человек, но с каждым годом размер этого войска всё больше увеличивался. Состав рекрутировался из лично свободных горожан и крестьян, которые получали за службу землю и денежное довольствие. В мирное время стрельцы несли гарнизонную и пограничную службу, а также выполняли поручения местной администрации.
При этом они занимались личным хозяйством: ремеслом и торговлей производимыми товарами.
До появления стрельцов основу русской армии составляла поместная (дворянская) конница, однако огнестрельное оружие превратило пехоту из вспомогательного в самостоятельный и крайне необходимый род войск. Получив боевое крещение во время осады Казани в 1552 году, стрельцы стали использоваться отныне во всех русских кампаниях.
Поскольку ружья того периода долго перезаряжались, основной тактикой стрельцов в полевых условиях была стрельба шеренгами, когда отстрелявшиеся войны расступались, освободив место на передовой задним рядам. При обороне и осаде крепостей стрельцы, как правило, вели боевые действия из укрытий.
Во времена Ивана Горозного атака и защита цитаделей уже не могли обойтись без артиллерии, широко применявшейся в битвах с западными соседями. Как отмечал английский дипломат Джайлс Флетчер, на бои с татарами русские "берут с собой очень немного" пушек, однако положение дел меняется в войнах с поляками.
Так или иначе именно использование пушек и пороха армией Ивана Грозного позволило разгромить Казанское ханство, имевшее на вооружении значительно меньше огнестрельного оружия. Артиллерия русского государства состояла из крупных осадных орудий, которым давались имена ("Волк", "Инрог", "Львова голова"), крепостных, а также полковых пушек меньшего калибра.
Стреляла артиллерия железными и каменными ядрами, а также сечёным свинцом. Производственные мощности литейных позволяли изготовлять до шести больших орудий в год (не считая более мелких), поэтому уже в 1577 году разросшийся оружейный парк управлялся и обслуживался специальным ведомством - "Пушечным приказом".
С середины XVI века мастера, создавшие орудия, перестали ходить в военные походы, уступив место обученным пушкарям. Они набирались из ремесленников, а их специальность стала передаваться по наследству от отца к сыну. Такое разделение существенно повышало качество изготовления и использования артиллерии.
К концу XVI века русское государство по уровню развития огнестрельного оружия стало обгонять большинство своих соседей. Англичанин Флетчер даже полагал, что, вероятно, "ни один из христианских государей не имеет такого хорошего запаса военных снарядов, как русский царь".
При этом во время правления Ивана Грозного появились высококлассные отечественные специалисты, например, Андрей Чохов, изготовивший вскоре после кончины царя одно из самых больших артиллерийских орудий в мире - Царь-пушку. Благодаря нововведениям в военной сфере русское государство добилось значительных успехов в военных кампаниях.