马钧最重要的机械发明是一种新式的引水工具——翻车。翻车，即水车，又叫做龙骨车。在马钧发明它之前，农业生产常用的灌溉工具是桔槔和辘轳，农夫用它们从水井里汲水，然后手提肩挑着去浇灌农田。东汉灵帝中平年间，掖庭令毕岚发明了一种结构简单的洒水车，也称翻车。《后汉书·张让传》载：“（毕岚）又作翻车渴乌，施于桥西，用洒南北郊路，以省百姓洒道之费。”李贤注曰：“翻车，设机车以引水。渴乌，为曲筒（虹吸管），以气引水上也。”毕岚发明的翻车是否就是龙骨水车，由于缺乏资料，现在已经无法得知了。而马钧所造的翻车就是后世传用的龙骨水车，却是没有疑问的。史载，马钧居住在魏都洛阳时，有一次他看到城内有一片土地可以辟为园圃，但因地势较高，灌溉困难。于是，他便发明了高效率的引水工具——翻车。这种翻车结构十分巧妙，可以连续提水，而且非常轻便，“令童子转之，而灌水自覆，更入更出，其巧百倍于常”[67]。翻车发明后不久便得到推广使用，并沿用了1600多年，一直是我国古代劳动人民最常用的水利灌溉机械之一，在农业生产中发挥了极其重要的作用。
水磨模型
马钧另一重要创造是对织机的改进。我国很早就发明了织机来织造提花织物，从文献记载和考古发现来看，早在先秦时代就已经有了多综提花腰机，迟至汉代已有了可以织造精美织物的多综多蹑的脚踏织机，但其构造十分复杂，操纵不便，效率亦不高。据《西京杂记》记载，西汉一位最善织造蒲桃锦、散花绫的妇女，所用的织机上有综、蹑各达120个之多，织成1匹绫锦需要60天。东汉时，织机虽经逐渐改进和简化，但仍需50个综蹑，操作仍然很复杂。马钧“患其丧功费日，乃皆易以十二蹑”[68]，把蹑数减少了四五倍。新织机不仅操作大为简化，工效大为提高，而且所织出的花纹图案更加精美，“其奇文异变，因感而作者，犹自然之成形，阴阳之无穷”[69]。新型织机以其优良性能对曹魏纺织生产的发展起了重要的作用。晋人左思《魏都赋》说：“锦绣襄邑，罗绮朝歌，绵纩房子，缣总清河。”反映的便是中原地区纺织业生产日益发达的情景。
指南车模型
记里鼓车模型
马钧还制造了一辆指南车，这是他的另一重大创造。指南车是我国历史上一项杰出的机械发明，相传为周公所作，“以送荒外远使。地域平漫，迷于东西，造立此车，使常知南北”[70]。但这仅是传说而已，事实上，从先秦到西汉一直没有人制造过指南车。东汉大发明家张衡首先试制了此车，但因汉末丧乱，其器不存，也没有留下任何资料。魏明帝青龙年间，马钧奉诏更造指南车，很快就试制成功。由于他是在毫无前人资料的情况下制造出来的，因此其工作完全可以说是一种发明创造。《晋书·舆服志》记载了指南车的具体形制：“驾四马，其下制如楼，三级；四角金龙衔羽葆；刻木为仙人，衣羽衣，立车上，车虽回运而手常南指。大驾出行，为先启之乘。”指南车之所以能指示方向，关键就在于车中设置有可自动离合的齿轮传动机构，能够抵消车子向左右转动的影响，使木人的手臂永远指示正南方。整座车结构简单，构思灵巧，说明马钧对齿轮系统的传动原理已经有了十分深刻的认识。晋代工匠在指南车工作原理的基础上又创造了指南舟，后赵人解飞、后秦人令狐生、北魏人马岳和南朝人祖冲之先后根据马钧制作指南车的方法复制过此车。
三、各显神通的水力机械
