大约在3万年以前，我国就发明了弓箭，这是机械方面最早的一项发明；说明人类开始使用复合工具，弓是利用人在拉弦过程中积累起来的力量，以瞬间爆发的形式将箭弹射出去，这说明人类已经具备了机械储存力量的知识。正如恩格斯所说：“弓箭对于蒙昧时代，正如铁剑对于野蛮时代和火器对于文明时代一样，乃是决定性的武器。”弓和箭是使用时间最长的古老兵器，弓箭可以远射，原始人有了弓箭，就比较容易获得猎物，也可以制服那些凶猛的野兽了。后来，部落之间发生战争，弓箭就成了重要的兵器。最早的弓是用单片的木头或者竹子做的弓背，用动物的筋制成弓弦；箭是一头削尖了的木棍或竹竿。
春秋时期出现弩，控制射击的弩机已是比较灵巧的机械装置。弩弓的发射原理是相同的，比弓箭射得远，杀伤力强，并克服了拉弓时体力受限制而不能持久得弱点。到汉代，弩机的加工精度和表面光洁度已达到相当高的水平……宋应星（1587～1644（？））的《天工开物》在卷十五《佳兵篇》中记述了测试弓弦弹力大小的方法：“凡试弓力，以足踏弦就地，秤钩搭挂弓腰，弦满之时，推移秤锤所压，则知多少”，方法十分巧妙。该书在我国失传300年，于1926年才由日本找回翻印本
汉代的远射兵器以弓和弩为主，但使用的箭已大量采用铁制的镞，从西安汉长安城武库遗址出土的兵器观察，箭镞中铁镞的数量超过1000件，同时出土的青铜镞的数量，只及铁镞的1/10左右。在河北满城中山靖王刘胜墓中出土的箭镞，共达四百四十一枚，其中只有七十枚是青铜镞，其余均用钢铁制造，钢铁镞与青铜镞的数量之比，为5.3∶1。用钢铁制造消耗量大的箭镞，也表明当时钢铁兵器生产的规模是相当可观的。至于青铜镞，也还沿用到东汉时期，主要是三棱锥状的镞，常装有铁铤，当时习惯称为“羊头镞”。
弩在汉代军队中，其重要性超出弓箭，特别在边防的烽燧守御军队中，强弩是主要的远射兵器。汉弩的弩机，由弩弓、弩臂、弩机三部分组成。弩机由青铜或铁制成，包括牙、牛、悬刀三部分。在弩机外面加装了一个青铜机匣，称为“郭”，可以承受更大的张力。同时，为了提高命中的精确度，在一些弩的望心上加有刻度，用于瞄准，具有近代步枪的表尺作用，是一项重要的改进。
根据操作方式分为：臂张弩、腰开弩、蹶张弩。臂张弩是仅依靠人臂力张弓置箭的弩；腰开弩是以坐姿同时利用臂、足、腰之力张弓的弩。使用时将身平坐地上，以弩平放面前。左右脚掌俱揣入拇内，紧接弩劈，撬上腰钩，钩住弩弦。两手拉腰钩索，两脚掌往前一蹬。劈体往后一倒，一齐用力，其机自起，挂住钒构；“蹶张弩”又称“踏张弩”。一种依靠臂力和腿力结合，来张弦发射的强弩。他的形体比擘张弩大，弩弓长约1.6米，木臂长约70厘米，弓干较厚实，一般由多层木片或竹片复合胶粘而成。弩弓的强度较大，光靠臂力是无法拉满弓的，需要靠臂的拉力和脚的踏蹬力结合来张弦。为了让腿脚参与张弦，在它的木臂中段，系装有韧绳。张显示，将绳套在脚上，两手拉弦上机扣，站立、坐都可以。战国时期蹶张弩已在战场上出现，它的射程超过830米，在射程内，蹶张弩发出的件都能穿透敌人的胸膛。当时，用这种弩装备的韩国士兵，能以一当百，称雄一时。汉代至明代，蹶张弩有较大发展
汉弩有一石至十石等规格，这些规格的形成表明机械制造标准在汉代已初步确立。弩机上留下了作工、锻工、磨工等的名字。汉代的弩强度按石来划分，其中大约引满一石弩需27-30公斤的力量。而十石弩最强又被称为黄肩弩，大黄力弩。只有十分强壮的人才能使用。
曾经李广被围，李广令士兵们引弓不发，他自己以大黄连续射杀匈奴裨将多人。匈奴兵将大为惊恐，纷纷被李广的神勇所镇住而不敢妄动，直到第二日，汉军主力赶到，李广军得以解出重围。加之李广射虎的故事，可见李广的神勇和汉代弓弩的利害
有关诸葛连弩的早期记载主要集中在《三国志》及其注释之中。
《诸葛亮传》亮性长于巧思，损益连弩，木牛流马，皆出其意。推演兵法，作八阵图，咸得其要。注引《魏氏春秋》曰：亮作八务、七戒、六恐、五惧，皆有条章，以训厉臣子。又损益连弩，谓之元戎，以铁为矢，矢长八寸，一弩十矢俱发。皆出其意，即指诸葛亮的创意、构思、设计，而由他人具体制作。
《三国志-杜夔传》注引傅玄序曰：马先生，天下之名巧也……。先生见诸葛亮连弩，曰：‘巧则巧矣，未尽善也。‘言作之可令加五倍。……今若马氏所欲作者，国之精器，军之要用也。费十寻之木，劳二人之力，不经时而是非定。难试易验之事而轻以言抑人异能，此犹以己智任天下之事，不易其道以御难尽之物，此所以多废也。马氏所作，因变而得是，则初所言者不皆是矣。其不皆是，因不用之，是不世之巧无由出也。夫同情者相妒，同事者相害，中人所不能免也。故君子不以人害人，必以考试为衡石。废衡石而不用，此美玉所以见诬为石，荆和所以抱璞而哭之也。‘于是安乡侯悟，遂言之武安侯，武安侯忽之，不果试也。此既易试之事，又马氏巧名已定，犹忽而不察，况幽深之才，无名之璞乎？后之君子其鉴之哉。马先生之巧，虽古公输般、墨翟、王尔，近汉世张平子，不能过也。公输般、墨翟皆见用于时，乃有益于世。平子虽为侍中，马先生虽给事省中，俱不典工官，巧无益于世。用人不当其才，闻贤不试以事，良可恨也。
西晋镇南将军刘弘是中国史载观亮故宅第一人。他曾亲眼见过损益连弩是不容置疑的。刘弘在观亮故宅时却有物应机，大器无方，通人靡滞，大德不常。……英哉吾子，独含天灵。岂神之祗，岂人之精？何思之深，何德之清。……推子八阵，不在孙、吴，木牛之奇，则非般模，神弩之功，一何微妙（《诸葛亮传》注引《蜀记》）的感叹。
宋代《玉海》卷一五十《唐静塞弩》条说：张云《咸通解围录》：南蛮有执旗者傅城发静塞弩，贯之。西蜀弩名尤多，大者莫逾连弩，十矢谓之群鸦，一矢谓之飞枪，通呼为摧山弩，即孔明所作元戎也。此资料说的是唐时西南民族中还在使用一种弩，当地百姓叫他摧山弩，据说就是当年的诸葛连弩。唐宋时期，西南民族中涉及诸葛亮的类似传说甚多，可信度较差。
从以上文献中可初步受到以下六点启发：1，诸葛亮曾创制了一种连弩，在当时十分先进。这连弩有两个基本数据，一是能连发十矢，二是矢长只有八寸。2，陈寿给诸葛连弩定了一个性，即损益。后面本文将进一步讨论此问题。3，马均为著名科学家（曾改进前人所造织绫机、百戏木偶，曾再次发明已失传的指南车、发明翻水车），当他看见诸葛连弩时，首先是大赞其巧，可见它与以前的连弩实有大别，其次是认为还可演进为连发五十矢。希望朝廷立项，让他试验并推广，结果未引起重视。这就为后人研制诸葛连弩提供了极重要的线索。4，傅玄（217——278）为魏末晋初的的著名思想家，官至荼骑常侍，封子爵。他认为，马氏所欲作者，国之精器，军之要用也。费十寻之木，劳二人之力，不经时而是非定。从侧面可看到对诸葛连弩的高度评价。5，傅玄还认为：马先生虽给事省中，俱不典工官，巧无益于世。用人不当其才，闻贤不试以事，良可恨也。对朝廷未能批准马均立项，重新研制诸葛连弩感到非常遗憾，甚至非常气愤。这或许是诸葛连弩在诸葛亮身后不久就失传的主要原因。6，刘弘身为大将军，对兵器非常熟知。弩机的发射功能由二矢齐发，到三矢齐发，再到十矢齐发，只是量的变化，无质的飞跃。从战国至晋，二矢或三矢齐发连弩已广泛使用了几百年，刘弘应为司空见惯。而刘弘看见诸葛连弩时，却有耳目一新的感觉，称其为神弩。这说明诸葛连弩是一种不同以往的新的弩种