Во время правления Ивана IV роль московской артиллерии, которой руководила Пушкарская изба, сильно возросла. В 1558 английский посол Флетчер писал: «Ни один суверенный христианский государь не имеет так много пушек, как он, что подтверждается их большим количеством в Дворцовой Оружейной палате в Кремле... все отлиты из бронзы и очень красивы».
Платье артиллеристов было разнообразно, но в целом похоже на кафтаны стрельцов. Однако, в артиллерии кафтан был короче и назывался чуга. Первые артиллеристы также использовали традиционные кольчуги, шлемы и наручи. Их зимняя одежда была традиционно русской, народной – то есть полушубок и шапка.
В этот период времени в России было много талантливых мастеров пушечного дела, таких как Степан Петров, Богдан Пятов, Проня Федоров и другие. Но Андрей Чохов стал самым известным из всех: он отлил свою первую пищаль в 1568 году, затем вторую и третью в 1569 году, и все они были отправлены на укрепление обороны Смоленска. Первое известное орудие крупного калибра Чохов отлил в 1575 и его опять-таки вновь отправили в Смоленск. 12 из его пушек сохранились до нашего времени (всего он изготовил более 20).
Пушкари или канониры получали большое жалование, как наличными деньгами, так и хлебом и солью. С другой стороны, их занятие не считалось очень уж благородным делом, к тому же требовало значительного опыта без гарантии успеха. Стрельцы часто отказывались служить пушкарями, и эта отрасль военной профессии стала в России в большей степени наследственной, чем другие. Русские артиллеристы часто проявляли большую преданность своему долгу. Например, в бою за Венден на 21 октября 1578 в ходе Ливонской войны, они, будучи не в состоянии вывести свои орудия с поля боя, вели по неприятелю огонь до последнего, а потом повесились на веревках, прикрепленных к стволам».
