Ingeniería
Los procesos esenciales relacionados con la agricultura, el trabajo del metal, la cerámica y el tejido se habían descubierto en su totalidad durante el Neolítico y la Edad del Bronce. La mayor parte de las máquinas fundamentales para el aprovechamiento de la energía animal (palanca, polea, plano inclinado y torno) fueron recibidas como herencia de civilizaciones anteriores por los griegos y los romanos. Con todo hubo en la antigüedad clásica algunos logros importantes en ingeniería civil, tales como el túnel de Eupalino, construido en Samos hacia el año 530 a.C. para llevar agua a través de una montaña horadada, así como el más diversificado legado de carreteras, puentes, acueductos, teatros y anfiteatros construidos con una gran calidad por parte de los romanos. Sin embargo, el progreso tecnológico en la antigüedad permaneció relativamente atrasado y hubo pocos progresos en el campo del conocimiento técnico. Los inventos se limitaron a los engranajes, tornillo, molino giratorio, molino de agua, prensa de tornillo, dioptras, catapultas de torsión, reloj de agua, órgano de agua, hormigón, soplado de vidrio, fundición de bronce en vacío, y algunos juguetes mecánicos que se movían por medio de viento, agua o vapor. Aparentemente no se logró gran cosa por medio del progreso material y el uso potencial de la mecánica aplicada para conseguir ese progreso permaneció en buena medida sin reconocimiento. La principal fuente de energía era el trabajo animal, pero su explotación estaba limitada por el fracaso en el diseño de atalajes eficientes. Ni el viento, ni el agua, ni el vapor se utilizaron de modo efectivo como fuente de energía. Aunque la rueda de agua se inventó en el siglo I a.C., parece que no se usó de forma generalizada hasta el siglo III. La razón para esta lenta difusión se ha buscado en la ausencia de corrientes de flujo rápido en Grecia e Italia. Pero dado que este problema se pudo resolver haciendo mover las ruedas con el agua de acueductos, la razón se debe buscar en otra parte. Los griegos y los romanos no utilizaron el molino de viento como fuente de energía, aunque Herón describe una máquina en la que la fuerza del viento parece haberse utilizado para hacer trabajar un órgano. Sin embargo, hubo un área en la que se aplicaron las ideas mecánicas y se desarrollaron, era la guerra. Tucídides describe el uso por parte de los beocios de un primitivo lanzallamas en Delio. Pero fue especialmente durante el período helenístico cuando los instrumentos mecánicos comenzaron a utilizarse con fines de asedio. Plutarco relata cómo las máquinas concebidas por Arquímedes, entre las que había catapultas de varios tipos, tuvieron a los romanos en jaque durante el asedio de Siracusa el año 212 a.C.. El tipo de catapulta más primitivo, que era algo así como una ballesta (gastrophetes), parece no haberse utilizado hasta el siglo IV a.C.. Posteriormente se desarrollaron armas más eficaces, especialmente las que incorporaban el principio de la torsión para explotar el poder de madejas de pelos o tendones retorcidas. Se atribuye a Arquímedes el diseño de un monstruo capaz de lanzar una piedra unos 80 kg a unos 200 m de distancia. Un invento de Arquímedes que tenía una aplicación más civil que militar era la máquina de subir agua, todavía conocida como tomillo de Arquímedes. Se utilizaba en el regadío y el drenaje de minas y posiblemente también para bombear las sentinas de los barcos. Otros instrumentos ingeniosos inventados durante la época helenística tenían como finalidad la simple diversión más que la de regular las fuerzas de la naturaleza con finalidades prácticas. En su Pneumática, Herón describe los inventos de Ctesibio entre los que figuraban un reloj de agua, un órgano de agua y una bomba doble para hacer subir el agua que se utilizaba en las máquinas contra incendios. Herón también describe otros inventos para verter vino (la clepsydra) , para verter libaciones y para la apertura automática de las puertas del templo. Entre estos inventos había una pelota que giraba por medio de vapor. Con frecuencia se ha atribuido a la institución de la esclavitud el fracaso de los griegos en el desarrollo de su tecnología y en el empleo de instrumentos como la pelota impulsada por vapor para fines prácticos. Pero incluso si esto fue así para utilizar este instrumento con fines prácticos, los problemas, especialmente en la metalurgia, que ellos tendrían que haber superado para elaborar una máquina de vapor eficaz eran formidables. Una comparación con Egipto, donde está claro que la esclavitud no inhibió el progreso mecánico, sugiere que esta explicación es insostenible. Una explicación de corte psicológico parece más digna de crédito: los griegos juzgaban el valor del trabajo según el rango social de las personas que lo efectuaban. Así, consideraban despreciable el trabajo manual. A sus ojos el valor de la ciencia se reducía cuando se convertía en el medio para lograr un objetivo. Ver, Agricultura.