指南针在古代中国的以下历史时期得到了广泛应用：
战国时期：
军事领域：这一时期各国纷争不断，战争频繁。指南针可以帮助军队在复杂的地形中确定方向，提高行军效率，无论是在山林、谷地等复杂地形中作战，还是进行长途的军事行动，指南针都为军队的行动提供了重要的方向指引。例如，军队在山林中行进时，能够凭借指南针准确找到预定的行军路线和战略地点，避免迷失方向而延误战机。
地理勘探方面：当时的人们已经开始对周边地区进行探索和了解，指南针为地理勘探提供了准确的方向判断，帮助人们更准确地绘制地图，推动了地理学的发展。一些勘探人员在进行地理考察时，使用指南针确定方位，记录下所到之处的方位信息，为地图的绘制提供了基础数据。
秦汉时期：
航海领域初步应用：虽然这一时期航海技术还处于发展的初期阶段，但指南针已经开始在航海中得到一定程度的应用。秦汉时期，中国与朝鲜、日本等邻国已经有了海上的往来，在这些海上航行中，指南针为航海者提供了基本的方向指引，帮助他们在海上辨别方向，提高了航海的安全性。
宋代：
航海领域广泛应用：宋代是指南针应用的一个重要时期，尤其是在航海方面。北宋的《萍洲可谈》中记述：“舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦观指南针。” 这表明指南针在宋代已经成为航海中重要的导航工具。随着海上贸易的发展，宋代商船队频繁往返于南太平洋和印度洋的航线，指南针的应用使得航海不受天气限制，极大地提高了航行的效率和安全性。
堪舆风水领域：风水堪舆在宋代较为盛行，风水先生们将指南针（罗盘）作为重要的工具，用于确定建筑、墓地的方位和朝向等，以判断其是否符合风水的要求。
元代：
航海技术进一步发展：元代航海中对指南针的依赖程度进一步提高，无论阴晴昼夜，航海者都依靠指南针导航。而且这一时期海上航行还使用了罗盘针路，即根据航海实践中的记录，把每到一地的针位连接起来，标注在海图上，使航线一目了然，提高了航海的准确性和可靠性。
明代：
大规模航海活动：明代郑和七次下西洋的大规模远航，指南针发挥了极其重要的作用。在漫长的航海过程中，船队依靠指南针确定航向，穿越广阔的海洋，到达了非洲和阿拉伯半岛等地区，促进了中国与其他地区之间的商品、知识和文化交流。
航海技术的完善：明代在指南针的应用基础上，航海技术不断完善，对指南针的使用方法和导航技术进行了进一步的改进和提高，使得航海更加安全和准确。例如，在航海图上详细标注了针路和各地的方位信息，为航海者提供了更准确的导航参考。