在悠悠中華五千年的歷史中，湧現出了許多優秀的科學家，其中就有被英國科技史專家李約瑟稱為“中國整部科學史中最卓越的人物”的沈括，他寫的《夢溪筆談》被稱為“中國科學史上的里程碑”。
《夢溪筆談》是沈括晚年在夢溪園將他一生所見所聞和研究心得以筆記文學體裁寫下的著作。書中關於科學技術的條目約佔三分之一以上，內容涉及數學、天文曆法、地理、地質、氣象、物理、化學、冶金、兵器、水利、建築、動植物以及醫藥學等廣闊的領域，詳細記載了勞動人民在科學技術方面的卓越貢獻和他自己的研究成果，反映了中國古代特別是北宋時期自然科學達到的輝煌成就。
數學方面
《夢溪筆談》中有關數學的條目有12條，主要談了隙積術和會圓術兩個問題。關於隙積術的發現，這裡還有一個小故事呢。相傳，剛過“而立”之年的沈括，曾在一位轉運側手下當官。在頻繁的接觸中，轉運使發現沈括才華出眾，很想把才貌雙全的女兒嫁給他。正在這時，一位同僚告訴他，說近來沈括常出入酒家，回來就閉門不出，想必是醉得不省人事，在矇頭大睡呢。轉運使聽後心中十分不悅：沒想到這青年平時儀表堂堂，做事一絲不苟，原來竟是個酒鬼！這樣想著，便徑直闖入沈括住處，推開門一看，沈括正在擺弄桌上摞起來的酒杯。見轉運使大駕光臨，沈括忙讓座倒茶，並把這些天的發現對上司娓娓道來。原來，酒家裡常把酒桶堆成長方臺形體，從底層向上，逐層長寬各減一個，看上去四個側面都是斜的，中間自然形成空隙，這在數學上稱為“隙積”。數學上又把計算中間空隙的體積的方法，叫做“隙積術”。他苦思冥想，就是在研究“隙積術”。轉運使聽罷，這才轉怒為喜。沒多久，沈括便成了轉運使的乘龍快婿。沈括是歷史上第一個發現“隙積術”的人。
會圓術是已知圓的直徑和弓形的高，求弓形的弦長和弧長的方法。沈括在《九章算術》方田章中所載求弓形面積近似公式的基礎上，推匯出新公式。他的研究成果被元代科學家郭守敬加以完善，並用於黃亦道座標的換算。
沈括還用數學知識研究軍糧運送，提出運糧之法，其中含有運籌思想的萌芽。他又研究圍棋局總數，在沒有指數知識的前提下，得到了關於從若干元素中每次提取幾件且許可重複的排列問題的解題思路並給出了估算值。
天文學方面
《夢溪筆談》中與天文曆法有關的條文有26條。在這方面，沈括的第一項成就是提出《十二氣歷》，以十二氣為一年，以立春為一年之始，大盡31日，小盡30日，同時把月相的變化以朔望等注於歷中。在沈括之後的900年，英國氣象局使用的肖伯納歷與《十二氣歷》相似。現在世界各國採用的公曆也是與《十二氣歷》基本一致的陽曆，但在月份上還不及《十二氣歷》科學。
此外，沈括在天文儀器的改革上，也取得了成就。他大膽地更造了渾儀，改進了刻漏，並親自設計了能使極星保持在視場之內的窺管。他將他對天文儀器的改造和研究，寫成了《渾儀式》《景表議》《浮漏議》三篇文章，闡發改革儀器的原理。
物理和化學方面
沈括關於物理學創穫最多，《夢溪筆談》記物理的有40條，《沈氏良方》《夢溪忘懷錄》也有物理知識的闡述。
沈括重新進行《墨子》的光學實驗，以飛鳶說明小孔成像。對透光鏡，沈括也進行了實驗和探討，他猜測是銅鏡冷卻時有先後而致透光不同。雖然這個說法不正確，卻為後來鄭復光的實驗所借鑑。
沈括還記述了“以新赤油傘日中復之”驗屍傷的方法，紅油傘的作用是從日光中濾取紅色波段光，皮下淤血一般呈青紫色在白光下看不清，紅光能提高淤血與周圍部分的反襯度，容易顯現。這是中國關於濾光應用的最早記載，它被宋代鄭克的《折獄龜鑑》和宋慈的《洗冤集錄》所應用和發展。
共振現象早在戰國時期就為人們所發現，其後人們還發現了一些消除共振現象的方法。沈括對聲的共振現象有了更進一步的認識。他用簡單的儀器做了個實驗，證明絃線的基音與泛音的共振關係。他剪一小紙人，放在基音絃線之上，撥動相應的泛音絃線，紙人就跳動，撥別的絃線，紙人則不動。沈括把這稱為“正聲”，即共振實驗。西方直至17世紀才出現類似的實驗。
《夢溪筆談》的化學條文有9條。沈括在陝北任官時，發現了人間之寶，給以科學的命名——石油，並預言它的儲藏和大用。
地學方面
《夢溪筆談》中有關地學的條文有37條。他在察訪浙東時指出了雁蕩山峭拔險怪，上聳幹尺的原理——流水侵蝕（山谷中的大水衝激，把沙土都沖走了，只有巨石巋然立在那裡）。他還指出華北平原是由黃河、漳河、滹沱河等沖積而成，我們現代所用的化石一詞也是從他的記載中來的。另外，沈括對動植物的地理分佈、分類、形態描述、生物生理、生態現象、生物防治、藥物藥理作用、人體解剖、古生物學均有大量記載，是古代科學技術史的寶貴資料。
《夢溪筆談》不僅是一部史料價值很高的歷史典籍，而且是一部科技史資料彙編，在中國科學技術史上，甚至在世界文化史上都具有十分重要的地位。
在悠悠中華五千年的歷史中，湧現出了許多優秀的科學家，其中就有被英國科技史專家李約瑟稱為“中國整部科學史中最卓越的人物”的沈括，他寫的《夢溪筆談》被稱為“中國科學史上的里程碑”。
《夢溪筆談》是沈括晚年在夢溪園將他一生所見所聞和研究心得以筆記文學體裁寫下的著作。書中關於科學技術的條目約佔三分之一以上，內容涉及數學、天文曆法、地理、地質、氣象、物理、化學、冶金、兵器、水利、建築、動植物以及醫藥學等廣闊的領域，詳細記載了勞動人民在科學技術方面的卓越貢獻和他自己的研究成果，反映了中國古代特別是北宋時期自然科學達到的輝煌成就。
數學方面
《夢溪筆談》中有關數學的條目有12條，主要談了隙積術和會圓術兩個問題。關於隙積術的發現，這裡還有一個小故事呢。相傳，剛過“而立”之年的沈括，曾在一位轉運側手下當官。在頻繁的接觸中，轉運使發現沈括才華出眾，很想把才貌雙全的女兒嫁給他。正在這時，一位同僚告訴他，說近來沈括常出入酒家，回來就閉門不出，想必是醉得不省人事，在矇頭大睡呢。轉運使聽後心中十分不悅：沒想到這青年平時儀表堂堂，做事一絲不苟，原來竟是個酒鬼！這樣想著，便徑直闖入沈括住處，推開門一看，沈括正在擺弄桌上摞起來的酒杯。見轉運使大駕光臨，沈括忙讓座倒茶，並把這些天的發現對上司娓娓道來。原來，酒家裡常把酒桶堆成長方臺形體，從底層向上，逐層長寬各減一個，看上去四個側面都是斜的，中間自然形成空隙，這在數學上稱為“隙積”。數學上又把計算中間空隙的體積的方法，叫做“隙積術”。他苦思冥想，就是在研究“隙積術”。轉運使聽罷，這才轉怒為喜。沒多久，沈括便成了轉運使的乘龍快婿。沈括是歷史上第一個發現“隙積術”的人。
會圓術是已知圓的直徑和弓形的高，求弓形的弦長和弧長的方法。沈括在《九章算術》方田章中所載求弓形面積近似公式的基礎上，推匯出新公式。他的研究成果被元代科學家郭守敬加以完善，並用於黃亦道座標的換算。
沈括還用數學知識研究軍糧運送，提出運糧之法，其中含有運籌思想的萌芽。他又研究圍棋局總數，在沒有指數知識的前提下，得到了關於從若干元素中每次提取幾件且許可重複的排列問題的解題思路並給出了估算值。
天文學方面
《夢溪筆談》中與天文曆法有關的條文有26條。在這方面，沈括的第一項成就是提出《十二氣歷》，以十二氣為一年，以立春為一年之始，大盡31日，小盡30日，同時把月相的變化以朔望等注於歷中。在沈括之後的900年，英國氣象局使用的肖伯納歷與《十二氣歷》相似。現在世界各國採用的公曆也是與《十二氣歷》基本一致的陽曆，但在月份上還不及《十二氣歷》科學。
此外，沈括在天文儀器的改革上，也取得了成就。他大膽地更造了渾儀，改進了刻漏，並親自設計了能使極星保持在視場之內的窺管。他將他對天文儀器的改造和研究，寫成了《渾儀式》《景表議》《浮漏議》三篇文章，闡發改革儀器的原理。
物理和化學方面
沈括關於物理學創穫最多，《夢溪筆談》記物理的有40條，《沈氏良方》《夢溪忘懷錄》也有物理知識的闡述。
沈括重新進行《墨子》的光學實驗，以飛鳶說明小孔成像。對透光鏡，沈括也進行了實驗和探討，他猜測是銅鏡冷卻時有先後而致透光不同。雖然這個說法不正確，卻為後來鄭復光的實驗所借鑑。
沈括還記述了“以新赤油傘日中復之”驗屍傷的方法，紅油傘的作用是從日光中濾取紅色波段光，皮下淤血一般呈青紫色在白光下看不清，紅光能提高淤血與周圍部分的反襯度，容易顯現。這是中國關於濾光應用的最早記載，它被宋代鄭克的《折獄龜鑑》和宋慈的《洗冤集錄》所應用和發展。
共振現象早在戰國時期就為人們所發現，其後人們還發現了一些消除共振現象的方法。沈括對聲的共振現象有了更進一步的認識。他用簡單的儀器做了個實驗，證明絃線的基音與泛音的共振關係。他剪一小紙人，放在基音絃線之上，撥動相應的泛音絃線，紙人就跳動，撥別的絃線，紙人則不動。沈括把這稱為“正聲”，即共振實驗。西方直至17世紀才出現類似的實驗。
《夢溪筆談》的化學條文有9條。沈括在陝北任官時，發現了人間之寶，給以科學的命名——石油，並預言它的儲藏和大用。
地學方面
《夢溪筆談》中有關地學的條文有37條。他在察訪浙東時指出了雁蕩山峭拔險怪，上聳幹尺的原理——流水侵蝕（山谷中的大水衝激，把沙土都沖走了，只有巨石巋然立在那裡）。他還指出華北平原是由黃河、漳河、滹沱河等沖積而成，我們現代所用的化石一詞也是從他的記載中來的。另外，沈括對動植物的地理分佈、分類、形態描述、生物生理、生態現象、生物防治、藥物藥理作用、人體解剖、古生物學均有大量記載，是古代科學技術史的寶貴資料。
《夢溪筆談》不僅是一部史料價值很高的歷史典籍，而且是一部科技史資料彙編，在中國科學技術史上，甚至在世界文化史上都具有十分重要的地位。