明初，造船务属中央政府的工部都水司，在长江中下游和东南沿海各卫都设有造船和修船的船厂，其中规模最大的为南京的龙江船厂和直隶的清江船厂，也是郑和下西洋大型远洋船的主要制造地。据《明太宗实录》记载，永乐元年至十七年(1403—1419)造海船数达二千多艘，仅永乐三年就造了一千二百多艘。性能最为优良的是“福船”，《明史·兵志》这样形容它：“福船高大如楼，可容百人。底尖，其上阔，其首昂而上张，其屋高耸，设楼三重于上……其桅二道。”明朝出使的“封舟”亦为福船，规模可观，做工精良。其中如陈侃督造的五桅封舟，大桅长七丈，粗六丈;徐葆光监造的封舟，舵叶高两丈五，宽七尺九寸。正是在这巨大的造船能力的支持下，才出现了九桅十二帆、“最大长四十四丈，阔一十八丈;中者长三十七丈，阔一十五丈”，“篷帆、锚、舵，非二三百人莫能举动”的郑和宝船。此外，船队中还包括相当规模的“马船”、“粮船”、“座船”、“战船”、“水船”等。
郑和船队先进的航海技术，在当时世界上也是首屈一指的。据郑一钧介绍，郑和船队的天文航海术与汉代以来单纯的占星法不同，已由海上对星象的占验发展为一整套“过洋牵星”的航海术。郑和船队在过洋牵星时，常南北或东西两星同时并用，互相核对。最常用的是通过观测北辰星的海平高度，来确定在南北方向上的相对船位。《郑和航海图》中所注的过洋牵星数据及所附的“过洋牵星图”，即反映了郑和航海在这方面所取得的成就，从而为后世留下了我国最早、最具体、最完备的关于牵星术的记载。郑和船队在航海实践中还形成了一整套有独创性的地文航海技术。一旦阴云蔽天或海雾迷漫时，舟师看不见日月星辰，为了使船舶在行驶中不致迷航，就必须依靠地文航海技术。罗盘的应用大大超出了以往指示南北方向的范围，发展为主要用于测定针路，依靠罗盘指向确定行船的方位、航速、航距和路线，并选择确定最佳的航线。郑和船队还把航海天文学与导航仪器罗盘的应用结合起来，不仅克服了各自的局限性，而且大大提高了航行方位的精确程度。而西方的航海家们，一直到十五世纪末还是靠观察南半球可见的南极星同其他星宿高度的简单仪器来定航行方位的。
郑和每次出使，人数不尽相同，但都不少于两万人。整个船队人员的组成、编制相当完善、严密。船队除使节及其随行人员外，还拥有各种航海技术人员、军事保卫人员及其他杂务人员，配备十分齐全。据专家研究，有负责航海的水手，如舵工、班碇手;有观测天象、预报气象的阴阳生、阴阳官;有负责修理的工匠;有负责保卫的都指挥、指挥、千户、百户、勇士、力士、军力、余丁等各色将士;有负责财贸的户部郎中、买办、书算手;有负责外交礼仪、进行贸易、联络翻译的通事等。为了在长时间的远洋航行中,保障全体人员的健康，船队还配有医官、医士一百八十名，平均每一百五十人就有一名医务人员。这种完备的医疗保健措施，在世界航海史上亦是没有先例的。
郑和宝船复原图
两万七千馀人的船队如何补给呢?明初时人们已经学会腌制肉类和蔬菜，明代人还将水果曝晒或以蜜、糖渍，或用火焙制成果脯。因此携带上船的食物，除了盐、酱、茶、酒及饮用水之外，应当还包括不易变质的米麦等谷物、豆类，以及加工处理过的果菜、肉类、水产以及醋、蜜、糖等调料。按照14世纪上半叶北非旅行家伊本·白图泰在他的游记中的描写，当时往来印度洋的中国船只常在木盆中栽种蔬菜、生姜，提供日常食用。据说郑和航海时，每条船上都贮存着黄豆和绿豆，让官兵发豆芽做菜，有了新鲜蔬菜，避免了坏血病的发生，而西方的航海家则是在发现柠檬的作用后，才摆脱了坏血病的困扰。船队沿海岸线航行，除了库存食物，还可以捕钓海鱼养在船舱中。因此郑和船队也完全有可能在船上种菜养鱼，以供船员食用。
有了这些先进的技术和充分的物质保障，才缔造了郑和七下西洋的奇迹。
但在表面的气派背后，隐藏着巨大的阴影。
规模庞大的船队确实壮观，但支持这项航海事业的成本极高。不仅是造船的成本，还有船上人员不计其数的生活费用，都让这伟大的远洋航行存在着经济的隐患。况且，郑和船队所到之处与当地人进行交易，获利极其有限，加上丰厚的赏赐，耗费巨大。郑和每次下西洋，朝廷都要备大量的赍赐品，这些物品多为陶器、缎匹、纱绢、丝棉、铁货等民生日用之类。而船队带回的却大多是香料珍宝之类供皇宫与上流社会玩好的奢侈品，与国计民生无关。“由是明月之珠，鸦鹘之石，沉南、龙速之香，麟狮、孔翠之奇，樟脑、薇露之珍，珊瑚、瑶琨之永乐青花缠枝莲纹带盖执壶美，皆充舶而归”。“三保下西洋费钱粮数十万，军民死且万计，纵得奇宝而回，于国家何益”?时人的指责并非没有道理。筹备远航已成为当时一大苛政，官军匠户纷纷畏避逃亡。据顾炎武的《天下郡国利病书》记载，郑和七下西洋的二十八年间，南京地区的手工业匠户锐减四分之三以上。
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