Ο βυζαντινός στρατός, όσο καλά οργανωμένος κι αν ήταν, δε θα μπορούσε να αποτελέσει ένα ετοιμοπόλεμο και αξιόμαχο σύνολο, ικανό να εγγυηθεί την ακεραιότητα των εδαφών της βυζαντινής αυτοκρατορίας και την ασφάλεια των κατοίκων της, αν δε συνοδευόταν από κατάλληλο στρατιωτικό εξοπλισμό. Ιδίως στον τομέα του πολέμου, υπήρξε συνεχής εξέλιξη στην επινόηση νέων όπλων και στη βελτίωση των παλαιών και γνωστών, ως αποτέλεσμα της συνεχούς προσπάθειας υπερίσχυσης έναντι των εχθρών και της αντιμετώπισης των επιθετικών τους διαθέσεων.
 
Ο ατομικός οπλισμός των στρατιωτών ποίκιλλε ανάλογα με την εποχή, το είδος και τη σημασία της στρατιωτικής τους μονάδας. Υπήρχαν μάλιστα ειδικά κρατικά εργαστήρια για την κατασκευή όπλων, τα αρμαμέντα, ενώ η οπλοφορία και το εμπόριο όπλων από ιδιώτες απαγορευόταν αυστηρά. Ωστόσο, σε εποχές κρατικής ένδειας ή όταν το στράτευμα ήταν μισθοφορικό, ο κάθε στρατιώτης ήταν υπεύθυνος ο ίδιος για τα όπλα του.

Τα βυζαντινά όπλα χωρίζονται σε αμυντικά και επιθετικά. Στον αμυντικό εξοπλισμό ανήκει κατ’ αρχάς η πανοπλία, που περιλάμβανε το σιδερένιο κράνος (κασσίδιον ή κόρυς) που προστάτευε το κεφάλι, τον σιδερένιο, αλυσιδωτό ή φολιδωτό θώρακα (λωρίκιον), που προφύλασσε τον κορμό του πολεμιστή, και τα ειδικά προστατευτικά των χεριών (χειρόψελλα ή μανικέλλια) και των ποδιών (ποδόψελλα ή χαλκότουβλα), φτιαγμένα από μέταλλο, δέρμα ή ξύλο. Επειδή η πανοπλία γενικά ήταν πολύ ακριβή και πολλοί στρατιώτες δεν είχαν τα μέσα να την αποκτήσουν, κατέφευγαν σε απλούστερες λύσεις. Εναλλακτικές λύσεις ήταν τα υφασμάτινα κράνη (καμελαύκια) και τα ενδύματα από δέρματα ή σκληρά υφάσματα (καββάδια) ως υποκατάστατα του θώρακα. Ορισμένες φορές τα ενδύματα κάτω από το θώρακα ήταν από μετάξι, καθώς οι πυκνοπλεγμένες ίνες του προστάτευαν ιδανικά από τα βέλη. Οι ασπίδες (σκουτάρια), σε διάφορα σχήματα και μεγέθη, συμπλήρωναν τον αμυντικό εξοπλισμό. Στην εξωτερική τους επιφάνεια έφεραν παραστάσεις και χρώματα που δήλωναν τη μονάδα όπου ανήκε ο στρατιώτης που την έφερε.

Τα επιθετικά όπλα διακρίνονται στα αγχέμαχα, για μάχες σώμα με σώμα, και στα εκηβόλα, που χτυπούσαν τον εχθρό από απόσταση. Στα αγχέμαχα όπλα ανήκει το ξίφος (σπαθίον), το κατ’ εξοχήν επιθετικό όπλο των Βυζαντινών, που κρεμόταν από ιμάντα και φυλασσόταν σε θηκάρι. Η λόγχη (κοντάριον) ήταν από τα σημαντικότερα όπλα που είχαν στη διάθεση τους οι μονάδες του πεζικού. Το ρόπαλο (βαρδούκιον), από σιδερένια ράβδο ή από γερό ξύλο, πάνω στα οποία ήταν στερεωμένα σιδερένια καρφιά, ήταν όπλο που το χρησιμοποιούσε το βαριά οπλισμένο ιππικό. Το τσεκούρι (πέλεκυς) είχε μία ή δύο κόψεις και, όταν είχε μία κόψη, ονομαζόταν τζικούριον. Οι πολεμιστές μετέφεραν τα τσεκούρια μέσα σε θήκες ζωσμένες γύρω στη μέση τους. 

Το τόξο (δοξάριον) ήταν το πιο σπουδαίο εκηβόλο όπλο. Ήταν κατασκευασμένο από ξύλο, κέρατο ή κόκαλο και τένοντες ζώων, ενώ η χορδή του φτιαχνόταν από νεύρα ή εντόσθια ζώων ή ακόμα και από φυτικές ίνες. Το μήκος του έφτανε τα 117 – 125 εκ. και οι δύο του άκρες ήταν καμπυλωμένες. Τα βέλη (σαγίτες) είχαν μήκος 70 εκ. και ήταν από λεπτό ξύλο ή καλάμι που κατέληγε σε αιχμή από μέταλλο, γυαλί, κόκαλο ή ξύλο. Κατά τη διάρκεια των ναυμαχιών και των πολιορκιών δεν ήταν σπάνια η ρίψη πυρφόρων βελών. Τα βέλη τοποθετούνταν ανά 30 – 60 στις φαρέτρες (κούκουρα), που κρέμονταν στην πλάτη των πεζικάριων ή στη ζώνη των ιππέων. Ένα τόξο μικρού μεγέθους ήταν το σωληνάριον, που έριχνε μικρά βέλη, τις μυίες. Ένα ιδιαίτερα φονικό όπλο ήταν η τζάγγρα, ένα κοντό πολύ ισχυρό τόξο, που εκτόξευε μικρότερου μεγέθους και πιο χοντρά από τα κανονικά βέλη για την διάτρηση της θωράκισης των εχθρών.

Μία άλλη σημαντική κατηγορία όπλων ήταν τα τειχομαχικά, όσα δηλαδή χρησιμοποιούνταν στις πολιορκίες κάστρων. Στις πολιορκητικές μηχανές που είχαν στη διάθεσή τους οι πολιορκητές, εκτός από τις σκάλες και τις ξύλινες γέφυρες, ανήκει ο κριός, με τον οποίον γκρέμιζαν ευπαθή τμήματα των τειχών, όπως για παράδειγμα τις πύλες. Τον κριό αποτελούσε μια μεγάλη δοκός από σκληρό ξύλο, που στην άκρη της έφερε συμπαγές μέταλλο σε σχήμα κεφαλής κριού. Ο κριός μεταφερόταν με τη βοήθεια στρατιωτών πάνω σε τροχοφόρο σκαλωσιά, από την οποία κρεμιόταν με αλυσίδα για να κατευθύνεται ελεύθερα στο στόχο. Το πετροβόλον ήταν όπλο που εκσφενδόνιζε μεγάλες πέτρες, ώστε να δημιουργούνται ρήγματα στα τείχη. Από τις πιο γνωστές πολιορκητικές μηχανές ήταν οι ελεπόλεις, ξύλινοι τροχοφόροι πύργοι, αρκετά ψηλοί ώστε να φτάνουν στην κορυφή των τειχών. Από την υψηλότερη εξέδρα, οι στρατιώτες μπορούσαν να πολεμήσουν τους υπερασπιστές του τείχους στο ίδιο περίπου ύψος. Οι πολυώροφοι αυτοί πύργοι συχνά μετέφεραν εκηβόλα μηχανήματα, καθώς και τον κριό στο χαμηλότερο επίπεδο. Η χελώνη ήταν μηχανή με υπόστεγο πάνω σε ρόδες, η οποία παρείχε κάλυψη στους επιτιθέμενους πολεμιστές. Μ’ αυτήν οι στρατιώτες πλησίαζαν τα τείχη, έπλητταν τη λιθοδομή τους ή έσκαβαν το έδαφος δημιουργώντας σήραγγες από κάτω τους.

Όσον αφορά το βυζαντινό πολεμικό ναυτικό, οι δρόμωνες, τα δρομώνια και τα χελάνδια ήταν πλοία εξοπλισμένα αφενός με «ξυλόκαστρα», απ’ όπου οι πολεμιστές μπορούσαν να εκσφενδονίζουν βλήματα εναντίον των εχθρικών πλοίων και αφετέρου με εκτοξευτικές μηχανές για τους «σίφωνες», τα πήλινα ή μεταλλικά δοχεία που περιείχαν το υγρό πυρ. Κατά τη ναυμαχία εκσφενδόνιζαν και «χειροσίφωνες», μικρά πήλινα ή μεταλλικά σκεύη με υγρό πυρ, που χρησιμοποιούνταν σαν τις σημερινές χειροβομβίδες, καθώς και τοξοβαλλίστρες που εκτόξευαν μικρά βέλη, τις μυίες. Τέλος, στην περίμετρο των πλοίων ήταν τοποθετημένες ασπίδες σε σειρά, αλλά και δέρματα, προκειμένου να προστατευτούν οι πολεμιστές, αλλά κυρίως τα ίδια τα σκάφη από τις εχθρικές εμπρηστικές ύλες και να εμποδίζεται η εξάπλωση της φωτιάς.