W 1650 opublikował w Amsterdamie fundamentalne dzieło Artis Magnae Artilleriae pars prima (Wielkiej sztuki artylerii część pierwsza), przez prawie 200 lat podstawowy podręcznik artylerii w Europie. Pierwodruk (po łacinie) wydano w roku 1650; późniejsze wydania, kolejno: po francusku w 1651 r., po niemiecku w 1676 r. i po angielsku w roku 1729. Prawdopodobnie Siemienowicz napisał również drugą część pracy, która jednak nie została odnalezionaStanisław Torecki, 1000 słów o broni i balistyce, Warszawa 1982, s. 227..
W 1963 ukazało się w Polsce rocznicowe, dwujęzyczne wydanie (w języku oryginału oraz w polskim przekładzie) w nakładzie 1000 egzemplarzy.
W swoim podręczniku Kazimierz Siemienowicz omówił między innymi technologię wytwarzania rakiet, w tym rakiet wielostopniowych oraz konstrukcję skrzydła typu delta. Konstrukcje pierwszych wystrzelonych w XX w. w kosmos rakiet Sputnik 1 i Explorer 1 zgodne były z ideą przedstawioną trzy wieki wcześniej przez Siemienowicza, a jeszcze wcześniej opisanej przez Conrada Haasa.
Teorie rakiet kombinowanych wielostopniowych jakie stosował Kazimierz Siemienowicz wykorzystał w swych pracach Hermann Oberth ,a później Werner von Braun - który również opierał się na pracach teoretycznych Konstantego Ciołkowskiego.