Основными военными орудиями оставались заимствованные римлянами у греков передвижные, опоясанные железом башни-гелеполы, дословно «губительницы городов», «градоборы», нередко огромной величины, высотой в несколько этажей, а также легкие или тяжелые, колесные стенобитные тараны — криосы, дословно «бараны». Иногда их устанавливали на лофосе — искусственной насыпи, возведенной из мешков с землей почти до верха стены осаждаемого города или его цитадели. Из метательных орудий продолжали использовать машины торсионного типа — баллисты, а также петроволы, лифоволы — камнеметы, действовавшие благодаря силе скручивания или натяжения. Самые крупные из них могли метать камни весом свыше 300 литр (около 100 кг.). К ним уже при Константине Великом прибавилась машина для метания ядер, которая получила название онагр, то есть «дикий осел», очевидно, за свою способность больно «лягаться». К концу VI в. на вооружении ромеев появилась позаимствованная через аваров из Китая метательная машина-катапульта типа требюше, которую византийцы назвали манганик или мангана. Ей было суждено особенно долгое будущее. Наряду с крупными орудиями при взятии крепостей и во время полевых сражений в ход пускали простые и легкие в обслуживании ручные баллисты натяжного действия — карробаллисты или хиробаллисты, гастрофеты — дословно «упираемые в живот», которые действовали по принципу арбалета и стреляли короткими стрелами-болтами или камнями. Иногда их устанавливали на повозки. «Стратегикон» Маврикия называл такую ручную полевую артиллерию алокатий или элокатий.
Осажденный город старались отрезать от поставок продовольствия и боеприпасов. Очень часто совершали хитроумные глубокие подкопы под стены или башни, стремясь обрушить их и образовать пролом. Для этого рыли крытый циновками туннель с деревянными креплениями, которые, подведя под основание стены, поджигали, дабы устроенный таким образом свод рухнул и земля вместе со стеной резко просела. Кроме того, саперы могли окружать осаждаемый город или крепость высоким земляным валом, укрепленным древесиной, а механики устанавливали на нем мощные заграждения, «механизмы высоких башен» и камнеметы. Защититься от них можно было лишь прикрепив к стене цепями тюфяки, маты, мешки, набитые соломой, морскими водорослями и смоченные уксусом, чтобы приглушить, смягчить удары и затруднить возгорание такой защиты. Во всяком случае, указанный способ воспринимался в византийской военной технике VI в. как новый и ценный.
Не менее ценили и военные хитрости, всевозможные косвенные, психологические методы воздействия на врага, стремясь спровоцировать его на вылазки, выманить из укрепления, или запугать, деморализовать. Прямой же штурм ромейские тактические руководства рекомендовали как самое крайнее средство, ибо таковой грозил потерями и мог кончиться неудачей. Показательно, что большинство крепостей сдавалось в результате психологического воздействия на голодающий гарнизон.
Воины проходили хорошую профессиональную и физическую подготовку, должны были быть выносливыми. Не менее полугода, прежде чем пустить в дело, с ними вели тактические упражнения, тщательно обучали навыкам строевого и походного движения, в частности, боевому строю, называвшемуся по-гречески хелон — «черепаха» (у римлян — testudo), когда бойцы во втором и последующих рядах по команде поднимали щиты, чтобы прикрыть головы от стрел и метательных снарядов. Они занимались также бегом, плаванием, прыжками в длину и высоту, вскакиванием на коня, подниманием тяжестей, метанием камней, стрельбой по мишеням. В противном случае, обладая лишь элементарными навыками, вчерашние земледельцы были бы почти бесполезны в армии, неопытны и обречены на гибель. Поэтому напряженные индивидуальные тренировки и их нормативы были очень жесткими. Так, за пять часов летнего времени солдат должен был проходить расстояние не менее 20 миль (около 30 км.) обычным походным шагом и не менее 24 миль (около 36 км.) ускоренным шагом, при этом общий вес его полного вооружения и снаряжения должен был составлять не менее 60 футов (около 20 кг.). Седельная сума стратиота-кавалериста должна была вмещать в себя продовольственный запас сухарей, молотого зерна и прочего на три-четыре дня, общим весом до 10 кг. Остальное продовольствие, не менее чем на 8-10 дней, должно было находиться в обозе. Снабжение осуществлялось за счет покупки провианта на рынке или у производителей, а также из доходов провинций, причем полковые уполномоченные расплачивались как деньгами, так и расписками, которые следовало учитывать при будущем взимании налогов. Экипировку, одежду, вооружение доставляли натурой, из государственных мастерских. Источниками железной руды, древесного угля, топлива, даже коней тоже были натуральные налоги, хотя лошадей могли и покупать у владельцев по твердым ценам, либо получать их с имперских конных заводов.