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雕版印刷一版能印几百部甚至几千部书，对文化的传播起了很大的作用，但是刻板费时费工，大部头的书往往要花费几年的时间，存放版片又要占用很大的地方，而且常会因变形、虫蛀、腐蚀而损坏。印量少而不需要重印的书，版片就成了废物。此外雕版发现错别字，改起来很困难，常需整块版重新雕刻。
活字制版正好避免了雕版的不足，只要事先准备好足够的单个活字，就可随时拼
用活字印刷的这种思想，很早就有了，秦始皇统一全国度量衡器，陶量器上用木戳印四十字的诏书，考古学家认为，“这是中国活字排印的开始，不过他虽已发明，未能广泛应用”。古代的印章对活字印刷也有一定启示作用。关于活字印刷的记载首见于宋代著名科学家沈括的《梦溪笔谈》。公元1041~1048年，平民出身的毕升用胶泥制字，一个字为一个印，用火烧硬，使之成为陶质。排版时先预备一块铁板，铁板上放松香、蜡、纸灰等的混合物，铁板四周围着一个铁框，在铁框内摆满要印的字印，摆满就是一版。然后用火烘烤，将混合物熔化，与活字块结为一体，趁热用平板在活字上压一下，使字面平整。便可进行印刷。用这种方法，印二、三本谈不上什么效率，如果印数多了，几十本以至上千本，效率就很高了。为了提高效率常用两块铁板，一块印刷，一块排字。印完一块，另一块又排好了，这样交替使用，效率很高。常用的字如“之”、“也”等字，每字制成20多个字，以备一版内有重复时使用。没有准备的生僻字，则临时刻出，用草木火马上烧成。从印板上拆下来的字，都放入同一字的小木格内，外面贴上按韵分类的标签，以备检索。毕升起初用木料作活字，实验发现木纹疏密不一，遇水后易膨涨变形，与粘药固结后不易去下，才改用胶泥。
毕升发明活字印刷，提高了印刷的效率。但是，他的发明并未受到当时统治者和社会的重视，他死后，活字印刷术仍然没有得到推广。他创造的胶泥活字也没有保留下来。但是他发明的活字印刷技术，却流传下去了。 1965年在浙江温州白象塔内发现的刊本《佛说观无量寿佛经》经鉴定为北宋元符至崇宁（1100~1103）年活字本。这是毕升活字印刷技术的最早历史见证。
宋人周必大（1129~1204年）曾被封为济国公，老年时从沈括那里学来了毕升的方法，印了自己的著作。他也做了一点小改动，把铁板改为铜板。铜板比铁板传热性好，易使粘药熔化，但铜板比铁板价格贵，这对一个公爵来说就算不了什么。 元代的姚枢（1201~1278）提倡活字印刷，他教子弟杨古用活字版印书，印成了朱熹的《小学》和《近思录》，以及吕祖谦的《东莱经史论说》等书。不过杨古造泥活字是用毕升以后宋人改进的技术，并不是毕升原有技术。
清康熙六年翟世琪出任饶州推官，集磁户，造青磁《易经》一部。所谓青磁（活字）据专家分析可能是以制青瓷的瓷土烧成的陶活字。
1718年山东泰安人徐志定制成陶活字，印《周易说略》。他将泥土煅烧后制成活字用以排版印书，采用的仍然是毕升用过的方法。
19世纪安徽泾县的翟金生，因读沈括的《梦溪笔谈》中所述的毕升泥活字技术，而萌生了用泥活字印书的想法。他费事30年，制泥活字10万多个。1844年印成了《泥版试印初编》。此后，他又印了许多书。20世纪60~70年代在泾县还发现了翟金生当年所制的泥活字数千枚。这些活字有大小五种型号。他以自己的实践证明了毕升的发明是可行的，打破了有人对泥活字可行性的怀疑。
1962年发现于安徽徽州的翟氏泥活字模。
与杨古同时代的王祯（1271~1368年）创制了木活字。王祯是山东东平人，是一位农学家，做过几任县官，他留下一部总结古代农业生产经验的著作——《农书》。王祯关于木活字的刻字、修字、选字、排字、印刷等方法都附在这本书内。他在安徽旌德请工匠刻木活字3 万多个，于元成宗大德二年（1298年）试印了6万多字的《旌德县志》不到一个月就印了一百部可见效率之高。这是有记录的第一部木活字印本。王祯在印刷技术上的另一个贡献是发明了转轮排字盘。用轻质木材作成一个大轮盘，直径约七尺，轮轴高三尺，轮盘装在轮轴上可以自由转动。把木活字按古代韵书的分类法，分别放入盘内的一个个格子里。他做了两副这样的大轮盘，排字工人坐在两副轮盘之间，转动轮盘即可找字，这就是王祯所说的“以字就人，按韵取字”。这样既提高了排字效率，又减轻了排字工的体力劳动。是排字技术上的一个创举。元代木活字印本书虽已失传，但当时维吾尔文的木活字则有几百个流传下来。 明代木活字本较多，多采用宋元传统技术。明万历十四年（1586年）的《唐诗类苑》、《世庙识余录》、嘉靖间（约1515~1530年）的《璧水群英待问会元》等都是木活字的印本。
在清代，木活字技术由于得到政府的支持，获得空前的发展。康熙年间木活字本已盛行，大规模用木活字印书则始于乾隆年间《英武殿聚珍版丛书》的发行。印制该书共刻成大小枣木木活字253500个。印成《英武殿聚珍版丛书》134种，2389卷。这是我国历史上规模最大的一次用木活字印书。
用金属材料制造活字，也是活字印刷的一个发展方向。在王祯以前，已有人用锡做活字。但锡不易受墨印刷很困难，难于推广。公元15、16世纪之际，铜活字流行于江苏无锡、苏州、南京一带。铜活字印刷在清代进入新的高潮，最大的工程要算印刷数量达万卷《古今图书集成》了，估计用铜活字达100~200万个。