作为一部科学巨作，《天工开物》成书于程朱理学最为盛行的明代，在务虚的夸夸其谈中认真的记述“不入流”的工农业，这使此书尤为难得。

《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，是中国古代一部综合性的科学技术著作，有人也称它是一部百科全书式的著作，作者是明朝科学家宋应星。外国学者称它为“中国17世纪的工艺百科全书”。《天工开物》初刊于1637年（明崇祯十年丁丑），共三卷十八篇，全书收录了农业、手工业，诸如机械、砖瓦、陶瓷、硫磺、烛、纸、兵器、火药、纺织、染色、制盐、采煤、榨油等生产技术。

《天工开物》严谨务实，与当时流行的空谈截然不同

作者在书中强调人类要和自然相协调、人力要与自然力相配合。是中国科技史料中保留最为丰富的一部，它更多地着眼于手工业，反映了中国明代末年出现资本主义萌芽时期的生产力状况。

《天工开物》全书详细叙述了各种农作物和手工业原料的种类、产地、生产技术和工艺装备，以及一些生产组织经验。上卷记载了谷物豆麻的栽培和加工方法，蚕丝棉苎的纺织和染色技术，以及制盐、制糖工艺。中卷内容包括砖瓦、陶瓷的制作，车船的建造，金属的铸锻，煤炭、石灰、硫黄、白矾的开采和烧制，以及榨油、造纸方法等。下卷记述金属矿物的开采和冶炼，兵器的制造，颜料、酒曲的生产，以及珠玉的采集加工等。

《天工开物》中分散体现了中国古代物理知识，如在提水工具（筒车、水滩、风车）、船舵、灌钢、泥型铸釜、失蜡铸造、排除煤矿瓦斯方法、盐井中的吸卤器（唧筒）、熔融、提取法等中都有许多力学、热学等物理知识。在《五金》篇中，明确指出，锌是一种新金属，并且首次记载了它的冶炼方法。

《天工开物》所述活塞式鼓风技术，较欧洲皮囊式鼓风设备更为先进。响铜合金、响器成型、铁锚锻造、钢针拉制以及“生铁淋口”等特殊化学热处理工艺和金属复合材料技术，亦为最早期的明确记载。在现代，其基本原理仍然适用。

《天工开物》提出人与自然应和谐相处

在机械动力学方面，《天工开物》记载了中国在机械动力方面的许多发明创造，如纺织花布用的花机，是当时外国所没有的。“粹精”中介绍中国汉代发明的水碓装置，把动力机、传动机和工作机三部分连在一起，比英国试用一个水轮带动两盘磨要早1000多年。“作咸”中的顿钻打井技术，比俄罗斯钻井技术早300多年。

作者宋应星出生于士大夫家族，有较好的学习氛围。加上自身的勤奋好学，具有较高的文化素养。激烈的科场竞争，曾留给他屡次不中的阴影。往后的仕途生涯也未达到决策圈的显赫地位，但其对于学问的追求却从未松懈。

宋应星治学旨趣最大的特色在于“新”和“异”，其最主要的治学途径就是走出书斋，接触社会。其游历考察和底层官员的仕途经历，使之有更多的机会来了解基层群众生产领域的工艺流程。

《天工开物》的出现是中国封建社会中最为灿烂的科学活跃期的代表作之一。它既是对古代科学传统的有效继承，也与当时兴起的各种具有启蒙意义的反权威意识，实学意识和民生意识息息相关。

宋明以来，资本主义生产关系以微弱的发展稀疏的存在着。社会存在对社会意识起决定作用，新的社会现实重新激发了人们对自然、社会以及人生“格物穷理”的兴趣。由空谈走向实践，是当时有识之士的反思，这种思潮在思维方式上开始散发出近代的气息。时至今日，这种务实的精神依旧宝贵，与“空谈误国、实干兴邦”内涵高度吻合。