Заводские инженеры и мастера разрабатывали и внедряли в производство модели оружия, опережавшие уровень соответствующей техники в Европе. Начальником инструментальной мастерской завода С.И. Мосиным в конце 80-х годов была сконструирована трехлинейная магазинная винтовка, которая оказалась лучше представленной на конкурс магазинной винтовки бельгийской фирмы Нагана и была принята на вооружение русской армии под названием «трехлинейной винтовки образца 1891 г.». В первые годы следующего, 20-го, столетия было освоено сложнейшее производство пулемета «Максим», облегченная конструкция которого была разработана полковником П. Третьяковым, опытный же экземпляр изготовлен под руководством и при непосредственном участии замечательных тульских мастеров Пастухова, Зябрева и Судоплатова.