中国兵学自先秦秦汉时期出现百家争鸣，人人议兵的兴盛局面之后，沉寂了相当长一段时间。据统计，先秦秦汉时期有存世兵书103部，存目兵书147部，而在三国两晋南北朝这段时间里，存世兵书仅有88部，存目兵书87部。其中受到兵学界重视的仅有《三略》、《曹注孙子》等寥寥几部。进入唐宋时代，情形就大不同了。据统计，隋唐五代有存世兵书50部，存目兵书166部；宋代有存世兵书229部，存目兵书352部，在数量上远远超过前者，质量上也大大提高。如《李卫公问对》、《卫公兵法》、《太白阴经》、《武经总要》、《守城录》等书都在中国兵学发展史上占有重要地位。
唐宋时代，兵学在中国文化中的地位呈不断上升的趋势。唐宋以前的兵书主要是私人著述，理论传授也以设帐授徒的方式进行。唐、宋王朝建立以后，都比较重视兵学的发展，唐太宗李世民曾与兵学家李靖长期研讨兵学问题，留下了著名的兵书《李卫公问对》。宋朝皇帝也很注意用兵书来提高将帅们的指挥艺术，著名的《武经总要》、《武经七书》都是奉圣旨由官方出面编修而成的。唐、宋时期专门培养军官所设立的武学、武举，也对兵学理论的发展和传播有积极的促进作用。
唐宋时代，文人论兵的现象日益普遍。从先秦秦汉至三国两晋南北朝时期，撰写兵书主要是统兵将帅们的事。自唐宋以来，越来越多的文人士大夫登上兵学讲坛。例如一生未直接领兵作战的唐代兵学家李荃，兵学著作甚丰；著《长短经》的越蕤，也是未上过沙场的平民百姓。宋代不仅有许多一生从事兵书注释校勘的武学博士，更有以陈傅良、叶适为代表的注重兵学研究的永嘉学派，有苏轼、陈亮、辛弃疾等念念不忘研讨兵学的一代文豪。他们在兵学典籍的校刊、注释、解说方面贡献极大，对战争性质、建军治军和战略问题也有自己独到的见解，在推动唐宋兵学的发展方面功不可没。
兵书是兵学的主要载体。其数量种类的多寡是兵学发展与否的重要标志。唐宋时代的兵书种类繁多，大体上可分为著、疏、辑、译4大类。
一类是著述兵书。如综合性兵书《李卫公问对》、《太白阴经》、《虎钤经》等；专门论述城邑防御的《守城录》；专门论述边防守备和兵要地理的《靖边备要》、《边防龟鉴》；专门论述谋略战法的《百战奇法》；专门论述兵制的《历代兵制》；专门论述军事人物的《何博士备论》、《中兴十论》、《百将传》等。许多著述样式是前代所没有的。
二是注疏兵书。兵书注疏始于汉代，在唐宋时代进入第一个高峰期。
唐代先后有李荃、贾林、杜牧、陈皞、孙镐等人为《孙子》作注；宋代注解《孙子》的更多达10余家，其中成就较大者有《梅圣俞注孙子》、《张预注孙子》、郑友贤《孙子十家注遗说》等。其他注释《素书》、《三略》、《司马穰苴兵法》、《尉缭子》、《管子》、《阴符经》的也很多。宋代兵书注疏的最显著特点，是人们已不再满足于零散的单部兵书注释，而要对古代兵学的经典之作进行全面的研究和整理，或将前人兵书注释的成果汇集起来。其明显标志便是《十一家注孙子》和《施氏七书讲义》。前者几乎汇集了唐宋及以前历代重要《孙子》注家言论，有较高的理论价值。后者将官方颁布的《武经七书》作系统地注疏讲解，也开了后世以标题讲章的方式疏解兵书之先河。
三是汇辑兵书。汇辑军事史料的做法始于唐代。杜佑编纂《通典》一书时，曾分门别类编入大量的兵学史料。宋代出现了较完整意义上的汇辑类兵书，如分门别类辑录前代兵学内容和军事资料的《武经总要》，完整汇辑古代经典兵学著作的《武经七书》等。
四是翻译兵书。唐宋时代，中原与边疆各民族军事文化融合日益密切，其中重要的内容之一就是将古代兵书译介给边疆民族。辽初东丹王耶律倍曾译有《阴符经》，金代则有女真文《孙子兵法》、《三略》、《六韬》等书问世，西夏刊有西夏文《六韬》、《三略》、《孙子兵法三注》等书。如此大规模地翻译介绍兵书，在中国兵学史上还是第一次。它对中原军事文化在东方的广泛传播，具有极其深远的意义。
唐代前中期主要实行府兵制，与这种制度相适应，唐朝统治者和兵学家们把建军治军的重点放在加强平时的军事训练和选将任将上面。他们明确规定，担负作战任务的士兵要专门施以训练，"用整兵威"，不得让他们承担繁重的杂役劳动。治理军队要贯彻刑赏制度，"赏无私功，刑无私罪"。拣选将领要选拔智勇兼备的"通才"，同时也不忽视具有某种专长的"偏才"。考察将帅要全面，要先察后任，做到"不以一恶忘其善，勿以小瑕掩其功"。鉴于唐前期主要是对突厥军队实行战略进攻，唐朝统治者特别注重骑兵部队的建设。例如唐太宗李世民曾组建起强大的骑兵集团，深入草原大漠腹地追击，终于使突厥全军崩溃。
宋朝统治者为了防止唐中叶至五代时期出现的藩镇割据，大权旁落的历史重演，力主兵权高度集中，以军事行政权归枢密院，军事指挥权归"三司"、三帅"，互相制约，集权于皇帝。宋朝以募兵制为主，其宗旨是在灾区大量招兵，以达到"凶年饥岁，有叛民而无叛兵，不幸乐岁变生，有叛兵而无叛民"的目的。中央集权和大量招兵固然有防止武夫拥兵割据和缓解社会矛盾的有利方面，也给军队带来兵将分离、兵员素质低、教育训练差等种种弊端。为此，宋代兵学家有针对性地提出："师不必众也，而效命者克；士无皆勇也，而致死者胜。"对弊病丛生的募兵制也主张加以改革，仿唐府兵制，使兵农合一，寓兵于农。
边疆民族如契丹、女真、党项等建立武装力量之初，尚处在由军事民主制向奴隶制社会转变的过程中，其统兵思想也由"兴兵合议"向中央集权方向转变。但他们处在生机勃勃的上升时期，在选将任官上通常都可以做到任人唯才，在治军方面也继续发扬昔日严格治军的优良传统，例如金军"队伍之法，什、伍、百皆有长。伍长击柝，什长执旗，百长挟鼓，千长则旗帜、金鼓悉备。伍长战死，四人皆斩。什长战死，伍长皆斩。百长战死，什长皆斩。负战士之尸以归者，则得其家赀之半。"正是倚仗着如此酷烈的军纪，他们"骑者骑，步者步，回顾者斩，所以每战必胜也"。
唐宋时代的战略思想大体可分为3种类型：
一是积极防御战略。以唐朝为代表的积极防御战略强调争夺战争主动权，平时要在边疆"守要害，堑蹊隧，垒军营，谨禁防，明斥候"，做好充分的战争准备；另一方面，对边疆各民族推行和亲、团结、德化的政策，做到"理人必以文德，防边必以武威"，二者都不偏废。对待其游牧贵族势力的军事入侵，采取以攻为守的策略，对其主力实行致命打击，以求长久安定。唐太宗时，即是奉行这种积极防御战略，次第平定了东突厥、吐谷浑、高昌等部族，统一了西北边疆。
二是"专力而守"，"以战求和"的消极防御战略。宋朝是实施这一战略的主要代表。宋朝统治者建立政权后，对北方边疆各民族怀有深深的恐惧心理。他们不敢对契丹、党项采取积极的军事行动，而往往采取筑寨坚守，等待别人进攻的消极态度。宋代防御战略中也有些值得肯定的地方。如在宋元战争中依靠江河湖泊、崇山峻岭、高城深池实施的大规模防御战略，具有各防御要点之间相互支援，凭借大邑巨城长期坚守，陆战与水战有力配合等特点，成功地抗击了蒙古大军的多年进攻。
三是契丹、党项、女真等北方边疆民族所奉行的积极进攻战略。这些游牧民族在与宋王朝的战争中，大都善于发挥自身骑兵行动迅速的优势，或远道增援，或长途奔袭，总能在战场上适时集结起强大的重兵集团，打击以步兵为主，行动不便的宋军。
契丹、党项和女真在建立政权以后，逐渐开始采用筑墙置戊的防御方针，这与他们逐渐由游牧业经济向农耕经济转化的趋势是相适应的。
但在对付外来强敌时，除西夏军队采取凭墙固守的方针外，辽金两军大都对其主要作战对象过于轻视，不是利用自身的城垒工事和擅长的城守战法消耗敌人有生力量，而是贸然发动进攻，寄希望于一两次野外会战就全歼敌军。后来的历史表明，这种战略设想是完全错误的，最终要带来国破家亡的结局。
在战术思想上，唐宋时代也有很大发展。
对于野战，唐代名将李靖在古代阵法的基础上，结合唐军的七军编制，创造了"七军六花阵"(其中有方阵、圆阵、雁行、直阵等战斗队形）。李靖所采用的最基本战斗队形是锥形之阵(楔形队形），它便于突破、分割敌人阵势。还有一种是由弩手、弓手和战锋队相间竖排的竖阵(纵队战术），用它将兵力直接投入战斗，比横队更易于保持自身的队形，因此更容易指挥。
宋军野战战术中较有特色的是抗击骑兵集团进攻的内容。如宋金战争中发明的叠阵，即以持不同兵器的步兵多层配置，以骑兵居于侧后。
当敌军进攻时，阵中弓弩手轮番发射，连续打退敌军的反复进攻，乘其退却，派骑兵追击。还有一种以分队制骑兵的战法，即利用西北地区沟壑纵横，不利于骑兵展开和集团冲击的特点，控制要隘，分别派遣部队从不同方向，灵活机动地袭扰敌人骑兵，迫使其四处分兵，接应不暇，然后伺机反击，消灭敌人骑兵。
契丹、女真和党项民族素以弓马见长，其野战战术主要是指骑兵战术，以楔形阵的正面冲击和两翼包抄战术最为常见。后者又称为"三生阵"，即"布围圆阵当锋，次张两翼，左右夹攻"。为了抵御宋军弓弩手的射击，女真、党项军队通常把重甲骑兵放在最前面，"遇战则先出铁骑突阵，阵乱则冲击之；步兵挟骑以进"，用来对付步兵集团还是颇见成效的。
对于城塞攻防，宋代战术水平较高。宋军将筑城修垒，以步兵守长垣视为抵御敌人骑兵冲击的良策。为此，宋朝将领和兵学家强调要建立重城重壕的防御体系，扩大防御纵深，以利于守军相互支援，与敌逐城争夺，长期坚守；强调要有效使用抛石机，杀伤敌军攻城力量；强调不可闭门死守，要"守中有攻"，多设暗门、突门，以便多路出击，主动消灭敌人。
蒙古民族在中世纪驰骋亚欧、威震世界，取得了辉煌的军事胜利。但由于他们的本民族文字产生较晚，文化不够发达，其统兵将帅多年的战争实践经验也很少被总结归纳，著成兵学专著传之后世。
据史料记载，成吉思汗建立蒙古国后，曾颁布了许多称之为"札撒"的法令，内容涉及军官职责、作战方法及战场纪律等。历代蒙古君王出征作战之前，总要阅读札撒大典，按其规定行事。蒙古将领也有自著兵书的。据说清时赵勇王成衮札布曾珍藏有蒙古名将木华黎所著兵法，时时阅读，故谙熟用兵之道。不过，今天人们据以了解蒙古兵学的资料，主要还是《蒙古秘史》、《圣武亲征录》、《元史》、《金史》、《蒙鞑备录》、《黑鞑事略》、《世界征服者史》等史书。元朝的《兵机便览》、《剿寇阵书》等兵书著作今天大部分散失，仅存目录而已。
成吉思汗起兵之初，即要建设一支听命于他的强大武装。他十分重视怯薛军(护卫）的建设，将其扩充至万人，用以维护自己的权威，镇压反叛的部落。针对当时有的部落分崩离析，终至败亡的惨痛教训，他向部下灌输忠汗思想，让族人、将士、奴隶对他保持绝对忠诚。对不忠者或卖主求荣者要予以处罚甚至杀掉。拣选将领，把忠诚放在第一位，同时也很注意量才使用。他将部下分成几种类型：勇猛耐劳，但不知士卒饥渴疲劳者，不可以为将；活泼矫捷者可使之看守辎重；愚钝者则付之以鞭，看守牲畜。只有智勇兼备，遇事同部属商量，知己之疲，知己之饥渴而后推之于人者，才可以付之以方面重任。
在治军方面，他强调绝对服从，令行禁止，有功则赏，有过则罚，虽宗亲宿将，也不例外。同时他也很关心士卒疾苦，"衣人以己衣，乘人以己马"，在军政大事的决策上，每每与族人、部属商议而定，择善而从，因此受到将士们的齐心拥戴。
忽必烈在建立元朝后，一方面继承了成吉思汗思想好的内容，另一方面也根据社会的发展和进步提出一系列新的观点。如，他从儒家思想出发，反对一味屠戮掠夺，主张"得其地亦得其民"，推行镇戍屯田制度，且耕且战。进一步强化中央集权的军队领导体制，倡议并建立了枢密院、行枢密院统领全国军队。在军兵种建设上，改变了以往偏重骑兵的思想倾向，增设炮军、水军，迅速改变了蒙古军队攻城乏术，水战不习的状况。
蒙军将帅十分注意发挥自身骑兵集团的优势，在战略上主张实行大纵深迂回包抄，远程奔袭，速进速退的方针，力图以野外会战的方式消灭敌国的有生力量。成吉思汗在亚欧大陆上几次歼灭作战以及"假道灭金"，远攻四川等较大的战略行动，都是充分发挥骑兵战略集团优势的典型例子。
蒙军战法比较丰富。在野战方面，有三五成群，四面围裹的"鸦兵撒星"战法；有反复冲击一点，力求使敌全阵溃败的"更迭驰突"战法；有面对优势敌人，派骑兵绕阵袭扰，直到其疲惫不堪方实施攻击的"疲敌"战法；有示败佯退，诱敌进入埋伏圈的"诱伏"战法；也有舍却正面，派主力迂回包抄的作战方法等。在攻城方面，则采取锁城迫降、昼夜穴城、抛石(火）攻击，乃至引水灌城等多种方法，在对中亚和欧洲各国的战争中，堪称所向披靡。
尤其值得一提的是，身处火器时代前夜的蒙古军队已经有意识地创造火器战术了。他们曾将火炮野战、攻城和守城的基本方法带到了阿拉伯人那里，并通过阿拉伯人传到欧洲各国。在中国，火铳使用的原始战术已露出萌芽。1364年，元军在大都设防，"纠集丁壮苗军，火铳什伍相联"。这段文字虽然对火铳的编组和运用说得不太详细，但它与后来盛行的火器轮番轰击战法，连环进步法有某种渊源关系，则是毫无疑义的。
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