1673年吴三桂在云南起兵反清，次年耿精忠在福建响应作乱，尚之信受吴三桂封爵在广东作乱，一时间三藩气势汹汹，兵至湖广、江西、四川、陕甘，形势十分严峻。康熙帝命令南怀仁铸造火炮予以镇压。从1674年起至1681年，南怀仁铸造各种类型火炮，康熙帝亲自参加试射，并运用于平叛战场。
1675年南怀仁造成的木炮，在卢沟桥试射，康熙帝亲临现场，指出轻巧甚佳。1676年铸造红衣铜炮，除令内大臣、八旗固山察看试射外，康熙帝还在南苑观看演习。木炮、红衣铜炮，共造一百三十位。1681年造成神威战炮，康熙帝在卢沟桥观看试放，指出验准星的方法。神威战炮共铸造三百二十门，配给八旗，各四十门，训练八旗炮手约二百四十名。
南怀仁还铸造得胜炮三百二十门。南怀仁所铸造的火炮，根据攻城、守城、战阵的不同用途可分为三个类型，故而炮身长短、厚薄、轻重各不相同。由于制炮的成功，康熙帝于1682年授予南怀仁工部右侍郎加衔。平定三藩之乱以后，康熙帝还命令南怀仁继续造炮，1686年，着南怀仁铸造冲天炮和炮车，试射成功。次年，康熙帝再令南怀仁制造炮弹三斤的铜炮八十位。1690年乌兰布通之役中，佟国纲、佟国维兄弟率领的左翼及火器营冲入敌阵，令敌人伤亡惨重，此后康熙帝扩充火器营。
另一方面火炮也用于军队装备和展示军威。1689年中俄尼布楚谈判，谈判双方均显示力量和军威，清朝代表团由八九千人组成，内有三千名士兵，五十门大炮，一万二千匹马、三千头骆驼。康熙帝铸造的火炮是增强八旗军火力，也壮大了军威。南怀仁字敦伯，又字勋卿，比利时人。南怀仁是清初最有影响的来华传教士之一，为近代西方科学知识在中国的传播做出了重要贡献。
南怀仁是康熙皇帝的科学老师，曾经在长达五个月的一段时间里，从早到晚给皇帝讲授几何学和天文学。南怀仁对清代火炮技术发展作出重大贡献，他对火炮的“准炮之法”进行了系统研究，并写成专著《神威图说》、《形性之理推》。
