Nhà Triều Tiên dưới triều đại Triều Tiên Thế Tông là giai đoạn phát triển rực rỡ của khoa học kỹ thuật. Dưới chính sách mới của Thế Tông cho phép tiện dân (ch'ŏnmin, 천민, 賤民) như Tưởng Anh Thực (Chang Yŏngsil, 장영실, 蔣英實) làm việc cho triều đình. Tưởng là một trong những nhà phát minh nổi tiếng nhất của Triều Tiên. Khi còn trẻ, ông đã chế tạo các loại máy móc giúp công việc của người thợ được dễ dàng hơn như cống và các đường ống thông nhau. Cuối cùng, Tưởng được cho phép cư ngụ trong vương cung để dẫn dắt một nhóm các nhà khoa học nghiên cứu phát triển khoa học cho Triều Tiên.

Một vài trong số các phát minh của ông là đồng hồ nước tự động (tự gõ) gọi là Chagyŏngnu (tự kích lậu, 자격루, 漏壶)được phát minh vào năm 1434, vận hành bằng cách kích hoạt các chuyển động của các miếng gỗ để hiển thị trực quan thời gian. Tiếp theo đó, Tưởng Anh Thực phát triển một kiểu đồng hồ nước phức tạp hơn được gắn thêm nhiều thiết bị thiên văn, đồng thời ông cũng cải tiến kiểu máy in tự hành bằng kim loại được chế tạo trước đó dưới thời nhà Cao Ly. Kiểu máy in mới không chỉ có chất lượng tốt hơn mà còn nhanh gấp hai lần. Những phát minh khác gồm thủy kế và vũ lượng kế.

Cũng dưới thời nhà Triều Tiên, Hứa Tuấn (Hŏ Chun, 허준, 許浚), một vị thái y của triều đình đã sáng tạo nhiều bài thuốc, nhưng thành tựu đáng kể nhất của ông là tác phẩm Đông y bảo giám (Tongŭi pogam, 동의보감, 東醫寶鑑) thường được xem như là những bài thuốc cơ bản của y học cổ truyền Triều Tiên. Tác phẩm này được truyền bá sang Trung Quốc và Nhật Bản, những nơi mà cho đến ngày nay vẫn xem tác phẩm này như là một trong những tác phẩm kinh điển của nền y học phương Đông.

Điểm son của thiên văn học Triều Tiên dưới thời nhà Triều Tiên là sự sáng tạo ra các quả thiên cầu của những nhà khoa học như Tưởng Anh Thực, thiết bị này khi đặt cùng với nhau, bất kể ngày đêm, cho phép cập nhật vị trí của mặt trời, Mặt Trăng và các ngôi sao.[38] Sau đó, với quả thiên cầu khuê biểu (Kyup'yo, 규표, 圭表) còn có thể đo sự thay đổi thời gian theo sự biến đổi từng mùa.

Đỉnh cao của sự tiến bộ về thiên văn và lịch được thực hiện dưới thời vua Thế Tông là Thất chánh toán (Ch'iljŏngsan, 칠정산, 七政算), chế tạo theo những phép tính đã được biên dịch dựa trên đường đi của 7 vật thể trên trời (5 hành tinh quan sát được, mặt trời và Mặt Trăng) được phát triển vào năm 1442. Công trình này giúp các nhà khoa học tính toán và dự đoán chính xác tất cả các hiện tượng cơ bản trên trời như nhật thực và các chuyển động tinh tú khác.[39] Hỗn thiên thời kế (Honch'ŏnsigye, 혼천시계, 渾天時計) là một đồng hồ thiên văn do Tống Dĩ Dĩnh (Song I-yŏng, 송이영, 宋以穎) chế tạo vào năm 1669. Đồng hồ có một quả cầu nằm bên trong các vòng kim loại có đường kính 40 cm. Quả cầu được kích hoạt bởi một cơ cấu đồng hồ hoạt động, sẽ chỉ vị trí của vũ trụ cho ở bất cứ thời điểm nào.

Cương lý đồ (Kangrido, 강리도, 疆理圖) - tên đầy đủ: Hỗn nhất cương lý lịch đại quốc đô chi đồ - một bản đồ thế giới của Triều Tiên được thiết lập năm 1402 (năm thứ hai dưới triều đại vua Thái Tông) bởi Kim Sĩ Hành (Kim Sa-hyŏng, 김사형, 金士衡), Lý Mộ (Yi Mu, 이무, 李茂) và Lý Nạo (Yi Hoe, 이회, 李撓). Bản đồ được thiết lập từ sự tổng hợp các bản đồ Nhật Bản, Triều Tiên và Trung Quốc.

Áo giáp mềm chống đạn đầu tiên, miên chế bội giáp (Myŏnje Paegap, 면제배갑, 綿製背甲), được phát minh vào những năm 1860 dưới thời nhà Triều Tiên, một thời gian ngắn sau chiến dịch quân sự của người Pháp chống Triều Tiên. Hưng Tuyên Đại Viện Quân ra lệnh phát triển áo giáp chống đạn vì những mối đe dọa ngày càng gia tăng từ quân đội các nước phương Tây. Kim Cơ Đẩu (Kim Ki-Tu (김기두, 金箕斗) và Khương Nhuận (Kang Yun, 강윤, 姜潤) nhận thấy sợi bông nếu đủ dày có thể bảo vệ chống đạn và đã sáng chế ra những bộ áo giáp chống đạn được làm từ 30 lớp sợi bông. Loại áo giáp này được sử dụng tại chiến trường trong cuộc viễn chinh của Hoa Kỳ đến Triều Tiên, khi hải quân Hoa Kỳ tấn công đảo Giang Hoa vào năm 1871. Quân đội Hoa Kỳ đã lấy được một bộ áo giáp và đem về nước, tại đây nó được bảo tồn tại Bảo Tàng Smithsonian cho đến năm 2007. Bộ giáp sau đó được trả lại cho Triều Tiên và hiện nay được trưng bày công cộng.