一切搞定之后，南怀仁开始了新的精彩。尽管《清史稿》把汤若望、杨光先、南怀仁三位放在了一个列传中，显然源自历法之争，而康熙的拜师之举当然也就出自于此。然而南怀仁此外的经典“大手笔”，在此番历法之争落幕后更是层出不穷。如铸炮、开河、造仪、著述，哪一样拿出来都可称“重磅”。

先说这红夷大炮吧，吴三桂挫败清军的事不必细说，由于叛军盘踞山区，没有威力相当的大炮根本谈不上进攻。这件事想当然地成为康熙的心头大患，不期然地想到南怀仁。于是，南怀仁尽心竭力，制造出利于山区作战的轻火炮，康熙帝亲往卢沟桥炮场检验。这种炮炮身小、火力大、命中率极高，重要的是可放置在马背上移动行军，非常便捷，康熙帝大加称赞。从此，这种火炮大量生产，一年内铸造了约三百五十门。清军将士称此炮为“得胜炮”。康熙二十年，康熙帝将其定名为“神威将军炮”，并用它武装部队。

此后，南怀仁又制造了其他型号的火炮，并对汤若望留下的旧炮加以修理再利用。康熙帝为表彰南怀仁的功绩，特加封工部右侍郎。

再插一笔这大炮的事，据相关记载，这一军械上的“巨无霸”在十六世纪下半叶，即已被西欧各国广泛采用。明末天启年间,随着与荷兰人的交恶和后金威胁的延伸,明朝开始接触和使用大炮,而此时的红“夷”大炮多数是向澳门的葡萄牙人购买的,也有少数是与荷兰人交易而来。在随后的宁远大战中，正是用这种火炮击退了后金大军。

不少影视剧中均能看到这样的画面：战况危重之际，主帅往往一挥手：“有请红夷大炮！”一个“请”字，准确地道出了国人对大炮的重视。清初使用的红夷大炮多缴获于明军,到了康熙年间南怀仁铸造、修复的近六百门大炮,将这项重兵器的运用推向巅峰,更在后来的雅克萨之战、澎湖之战和平定葛尔丹战役中发挥了巨大作用。匪夷所思的是，在当时的中国,除了南怀仁外,全国竟无一人能铸造红夷大炮。南神父去世后,该炮在中国的发展即宣告停滞，如果这项科技一直研发下来，晚清的外侵悲剧会是另一种景象。

南怀仁的另一杰作应该算天文仪器制作了。二零零七年，苏州古代天文计时仪器研究所成功复制了“南怀仁地心说浑天仪”，让大家再次回顾起南怀仁。目前收藏于北京故宫博物院的“南怀仁地心说浑天仪”，是南怀仁在康熙八年采用中国传统的“六合、三辰、四游的结构设计法和托勒密地心说”理论设计制作成功的。旋转浑天仪可以演示太阳、月亮围绕地球转动的情况，并可表现出日食、月食现象。

令世人心悦诚服的是，南怀仁除此之外所主持设计制造的黄道经纬仪、赤道经纬仪、地平经仪、象限仪、纪限仪和天体仪等五十多件天文仪器，外观上将中国的造型与铸造艺术之美、欧洲的机械加工工艺兼收并蓄，件件堪称稀世珍品。由这些美不胜收的仪器来预测天象和时令，对大清国民来说，实在是欣慰和信任组合起来的莫大享受。