朱实莲与茅元仪来到了工坊，这是一座宽阔的砖瓦建筑，分为了提硝、提黄、合药等几个部分。
“这一锅硝质稍差，需多加五个蛋清。”提硝坊中，正在对朱氏子弟训话的年轻人名叫茅十八，是茅元仪的家生小子，自幼受茅元仪的指导，对火药生产十分熟练。
其他正在操作的人将粗硝倒入铁锅中，平铺半锅，然后倒入蛋清用手揉搓拌匀，再慢慢加入水，所用之水需为泉水、河水、池水或甜井水。转入另一口锅中后，以大火煎炼，时时搅拌，面上的杂质浮沫用密竹篮捞去，再搅再煎，加入草木灰水，最后以草棍取一点硝水滴于指甲上，通过观察水珠形状来判断火候是否到了。
煎炼完成的硝水通过两层夏布过滤进入带釉大磁缸中，不出三五日，即形成硝牙。硝牙取出后在树荫下晒干研细，以细绢罗筛过筛备用。提硝后的母液不会被丢弃，其中还含有硝，可以再取一次。
合药坊中的生产工具和设备均为木制、石质或铜质，严禁铁器，主要是避免产生火星引发事故，室内严禁用火，故均在白天作业。但眼下合药坊并未合药，而只是对三种主要原料进行研磨加工，分别存放，也是为了避免在使用之前发生事故。
明代的火药配方根据用途不同而有差异，大体可分为发射药、炸药、信药等几类，发射药又分为火箭药、铳药、炮药等，炸药分为手炮药、地雷药、水雷药等，配比各不相同，由军器局、兵杖局制定配比标准发放至各兵工厂执行，属于军事机密，从不对外公开，因此各私人着述兵书中开列的配比数据可供参考，但不一定属实。除了成分配比差异之外，不同用途的火药对颗粒大小及密度也不一样，相当复杂。如果没有深谙此道的专业人士指导，私人搞出来的或许就能放个烟花。
为了检验火药的性能，茅元仪安排合制了少量的成品，为了避免燃爆，需先将原料以酒润湿后磨细成泥，捣一万杵，拌成如菜豆般大小的粒。
茅元仪从药槽中取出少量成品放在手心，走到室外，对朱实莲解释道：“火药须入手心燃之，不觉热方可。若觉火热，如前法再捣再试。对此我有四句口诀，曰：‘合药不厌精，碾药不厌细，搥打不嫌多，筑虚最所忌’。药能精制，以少为多，过与不及皆失其调剂，用之适