诸葛亮不仅是一流的战略家，还是高明的战术家，在军事训练、将领选拔、武器革新以及军事后勤方面都有很具体的思想和创新。作为军事发明家，诸葛亮曾发明了八卦阵、诸葛弩、木牛流马等，并为蜀军配备了蒲元刀这样的战场利器。可以说，在军事科技方面蜀军远远先进于魏军和吴军，但这样一支用"黑科技"打造的军队却在北伐中屡屡受挫，是这些技术不灵，还是另有原因？一：八卦阵不是传说蜀地缺少好马，蜀军以步兵为主，要与以骑兵为主的魏军对抗就必须弥补这个缺陷，为此诸葛亮亲自钻研了阵法，《三国志》说他制作了八阵图，用阵法提高蜀军的战斗力。八阵图虽然记录于正史中，但缺少对它详细情况的记载，所以历来有不少争论。但综合来说，类似于八阵图这样的练兵、作战的阵法是存在的，它不仅用于两军对垒，还应用于行军、宿营、训练等各个方面，也许它的基本阵形为8个方阵，或者纵横各8行，因此叫八阵图。
在敌众我寡的情况下，可以通过严密的阵法和各兵种间的配合提高战斗力，这是八阵图的基本指导思想。八阵图虽然已不知其具体内容，但绝不是传说，除《三国志》提到外，《水经注》中也记载着定军山下有诸葛亮所布八阵图的遗迹："沔水东迳武侯垒南，又东迳沔阳县故城内，南对定军山，山东名高平，是亮宿营处，营东即八阵图。"《水经注》成书于诸葛亮之后200多年，它的记载有一定可信度。沔水即汉水，此处八阵图应该是诸葛亮在汉中厉兵讲武的一处遗迹，但这不是最有名的八阵图，《水经注》里还记载白帝城下有一处八阵图，遗迹由许多石块组成，石块成8行，行间距为2丈。也有另外一种意见认为八阵非实指，而是某种阵法的总称，这种说法看起来也有道理。《孙膑兵法》中就有"八阵篇"，讲的是如何根据敌情配备兵力，而非一种具体的阵法。《孙膑兵法》曾失传很久，1972年在山东银雀山西汉墓中才得以重见天日，但在诸葛亮时代这部兵书是存在的，喜欢读兵家著作的诸葛亮一定重点看过这部著作，对"八阵篇"也有过深入的学习和思考，他后来所研创的八阵图应该是对布阵方法的汇编。
二：骑兵的恶梦诸葛连弩在街亭古战场所在地附近曾发现过一把铸有"蜀"字的弩机，后被称为"诸葛连弩"，这是诸葛亮革新兵器的一项重要发明。《魏氏春秋》记载，诸葛亮"又损益连弩，谓之元戎，以铁为矢，矢长八寸，一弩十矢俱发"，之胶制弩沿用秦汉工艺，弩机以青铜制成，一弩一矢，经过诸葛亮的改造箭矢改用铁制，增加了杀伤力，尤其是一弩十矢的设计，使单发变成了连发。10支箭是否一次性射出？对这个问题还有不同理解。明代著作《天工开物》对诸葛连弩的制作有详细描述，根据它的记载，诸葛连弩的工作原理如下：驽机上刻直槽，有一个函，里面装10支矢，另安装一个机木，在手板弦的上面，发去一矢，槽中又落下一矢，则再扳木上弦而发，实现连续发射。即便不是十矢齐射，这种手动变半自动的方法也极大地提高了发射频率。弓弩是对付敌人骑兵的利器，弓弩要提高杀伤力，除增加射程和力度之外，更要提高速度，面对敌人的骑兵，射击速度是致胜关键，无论是手拉的弓箭还是弩机，一次一发，弓弩手再怎么训练速度也难以提高，改成一弩十发后，速度增加了数倍。
