在20世纪，考古学家们发现了一个奇怪的现象：发掘兵马俑时出土了上万件兵器，但是没有发现任何头盔。
然而春秋战国时期频繁的征伐，有力刺激了军事技术的发展，无论是记载还是出土文物，都显示当时的中国军队并不缺乏头盔。早在春秋时期，青铜盔变得圆润贴合头型，两边护颊加长，以丝绦穿过头顶纽而后在下颌打结固定。
到了战国时期，皮胄和铁胄开始出现。战国皮胄为多片组合式，曾侯乙墓中出土的皮胄是它们的典型代表，共分胄脊、盔体片、护额片、项顿片四大部分，由丝线连缀成一个整体，盔型美观，贴合头部，可以说达到了相当的工艺水准。
1965年燕下都武阳台丛葬坑中，我国考古学界首次发现了战国铁胄实物。这顶胄由头顶圆片和88枚矩形铁制札片以上压下的方式编缀而成，将穿戴者的整个头部(除面门)全部置于它的保护之中。它的出土，证明了中国在战国时期铁制甲胄已经达到生产化和实战化，在此后数百年里，这种札甲胄一直顽强存在于中国军队中。
因此一些学者认为是秦军为了彰显勇敢而不装备头盔，由此引申出秦军不重视防护。不过，1998年，在秦始皇陵墓内发掘出一座大型陪葬坑，里面有大量如燕下都铁胄一般，以石片叠压连缀而成的石质头盔模型，从而颠覆了以往对于秦军无盔的说法。
兵马俑无盔，更多是因为其是处于帝国皇帝检阅状态下，“免胄”是一种礼仪的需求。
秦石盔甲，秦军其实十分重视战士的防护，不同的兵马俑还因兵种、身份、战斗需要的不同而设计铠甲
其实从复原秦甲的情况来看，秦军其实十分重视战士的防护。秦甲由前甲(护胸腹)、后甲(护背腰)、披膊(肩甲)、盆领(护颈项)、臂甲(护臂)和手甲(护手)等不同部分组成。不同的兵马俑还因兵种、身份、战斗需要的不同而设计铠甲。
比如步兵的前胸、后背和肩部易受伤害，其铠甲多由前甲、后甲和披膊等三部分合成。骑兵必须便于骑射，其铠甲比较短小，长仅及腹，没有披膊。车御的臂、手、颈易受攻击，其铠甲不仅有前甲、后甲，甚至还有臂甲、手甲还有盆领。
总体上，大秦帝国的皮甲有三大特点：
第一、军阶化。不同衔职的军人所穿皮甲的款式各有不同，级别越高者皮甲制作越精良，防护面积越大，士兵更容易在战场识别军官以便指挥，加强了部队的凝聚力。
第二、专业化。不同兵种的军人，衣甲形制根据实战需要被区别开来，这是秦军从实战中总结出来的宝贵经验。
第三、精细化。为了获得更好的灵活性，皮甲甲片再次缩小，编织更为细致，使其在实战中不畏刀剑、更为牢固，并且在部分皮甲边沿出现了织物包边(也有说法认为织物包边的为铁甲)，使甲片不易磨损和脱落，寿命相应延长。
一般来说，秦代处于中国军队由皮质札甲向铁质札甲过渡的时期。中国甲胄修复专家白荣金先生认为，用皮革而不是青铜制甲不能简单理解为防御装备落后。
因为青铜的结构强度和硬度并不算理想，并且容易破裂。此外，青铜密度高，也就意味着在同等重量的情况下，皮甲能够提供更好的防护厚度。
中国社会科学院考古研究所曾结合曾侯乙墓出土的髹漆皮甲胄进行过复制试验，发现皮甲甲片经过鞣制、合成、髹漆之后，质地十分紧密结实，拥有良好的防护性。此外由于皮革的弹性，其对钝器的打击拥有较好的防护性。
当然，秦军重装步兵缺乏对于腿部的防护，其防御力要弱于装备着“三属之甲”的魏国战士，但这是为了机动力而做出的必要牺牲。