他最重要的贡献是制造子母炮。在康熙十九年，他奉命制造子母炮，其特点是发射出的不是普通铁弹或铅弹，而是可爆炸的炮弹，康熙亲自去观看其演试，并命名为“威远将军”。康熙在亲征噶尔丹时的　昭莫多战役中子母炮曾大显神威。记载说“以三炮堕其营，遂大捷。”　这样说不知是否有些夸张，但是，可以合理地推断，和发射攻击一点的铁弹或铅弹的火炮相比，这种炮弹爆炸后攻击覆盖面较大的火器在对付游牧民族的骑兵时，会有奇效。准格尔汗部有一种骆驼阵，在草原作战中颇为有效，而正好成为子母炮有效攻击的对象。

就是这样一位奇才，却被康熙发配到东北铁岭，乃一大冤案。冤案的起因在于西洋人南怀仁出于忌妒的诬告。至少有两件事可以让南怀仁忌恨。一是在戴梓制造冲天炮之前，康熙先是命令南怀仁造，但“造之一年而不成”，这才让戴　梓制造的，而戴梓仅用八天就造出来了。这使南怀仁“惭且愤”。另一是在编纂《吕律正义》时，南怀仁和戴梓意见分歧，且南怀仁又辩论不过戴梓。

于是南怀仁就串通曾敲诈戴梓而未得逞的一些人，诬他私通东洋（即日本）。结果戴梓被流放。

这里存在几个问题：一是外国传教士会这样卑劣吗？回答是肯定的。南怀仁对自己的对手进行诬陷是有先例的：在康熙朝初年，有位叫杨光先的人反对南怀仁及西洋历法，南怀仁对其恨之入骨；在康熙拘禁鳌拜后，南怀仁就向皇帝诬告杨光先是鳌拜死党，必欲置之于死地而后快；精明的康熙没有受骗，只是把不明白天文历法、思想顽固的书呆子杨光先撵回家去，未判什么刑。

明末清初来中国的传教士中，由耶稣会派来的占相当大的比例，南怀仁也是耶稣会派来的。耶稣会是欧洲天主教中的一个小组织，在欧洲宗教改革后，新教迅速崛起，天主教内一些人为了对付新教而组织成立的。耶稣会在行动中，为了天主教的利益可以不择手段，无所不用其极，包括暗杀手段也可使用，所以耶稣会在欧洲声名狼藉。象这样一个组织的成员，为了去掉一个可能威胁自己在皇帝前地位的异教徒，采用卑鄙的手法，是正常的。