明朝科技发达，是当时世界上最顶尖之一，特别是与农业、手工业、商业等密切相关的许多新产品、新技术不断涌现，农学和医学都得到了长足发展。除了传统科技外，明朝末期，西方传教士已经开始在传教的过程中将阿拉伯天文学和欧洲科技介绍进来，许多“洋科技”和“洋玩意”的出现，为传统科技发展注入了新的活力。
李时珍修《本草纲目》
李时珍，字东璧，又字可观，晚号濒湖山人。蕲州(今湖北省蕲春县西南)瓦硝坝人。出生于正德十三年(1518年)，逝世于万历二十一年(1593年)。他是我国卓越的药物学家，也是当时世界最伟大的科学家之一。李时珍出身于世医家庭，父祖三代为医。祖父是一个走街串巷行医的“铃医”。父亲名言闻，字子郁，号月池，博通经史，以医为业，既具有丰富的诊病治病经验，又深通药学，曾充太医院吏目。
著述有《四诊发明》八卷、《医学八脉注》、《人参传》二卷、《蕲艾传》一卷，另有《痘疹证治》、《四言举要》等若干种。
李时珍从小受家庭影响，加之自幼体弱多病，很早就对中医药学感兴趣，“好读医书”，常随父兄进山采药，懂得不少药草知识。但在科举盛行的明代，由举业成名而步入仕途才是正道，所以在父亲的督促下，李时珍自幼诵习儒家经典，学习制艺。嘉靖十年(1531年)，在父亲陪同下赴黄州府试，中秀才。后来，又曾三次赴武昌乡试，三次落选。拜理学名家顾日岩为师，发愤读书十年，同时钻研医学。嘉靖二十一年(1542年)，李时珍开始正式行医，致力于中医与中药的研究。他一边潜心研究前人的医学著作，一边诊病辨证，积累经验，几年后，已俨然成一时名医。
有一年，家乡遭遇洪灾，大水退了以后爆发了疫病。生病的都是没钱医治的百姓。李家父子俩十分同情穷人，虽然自己家中也不富裕，但穷人找他们看病，他们都悉心医治，不计报酬。老百姓认为他们医术高明，品格高尚，十分感激他们。李时珍刻苦研究医术，博览群书。我国中医博大精深，自汉朝有人写过一本《神农本草经》以后1000多年，不断出了许多新的医书。李时珍利用为王公贵族看病的机会，阅读了不少王公贵族家的藏书，因此，他的知识越来越丰富，医术也越来越高明了。
李时珍的声名远播，使四处百姓都慕名前来求医。一次楚王的儿子得了抽风病，楚王府的医官都束手无策。听说李时珍是当时名医，楚王马上派人把李时珍请到王府。李时珍一看病人的脸色，再按了按脉，认为孩子的病是肠胃引起的。
他开个调理肠胃的药方，楚王的儿子一吃药，很快病就痊愈了。楚王大喜，再三挽留李时珍在楚王府。不久之后，正碰上朝廷征揽人才，楚王为了讨好明世宗，就把李时珍推荐到北京太医院去。明朝太医院是专为宫廷服务的医疗机构，可惜当时的官场腐败，被一些庸医弄得乌烟瘴气，而明世宗对真正的医学并不重视，却迷信一批骗人的方士，在宫里做道场、炼金丹，想凭这些办法使自己长生不老。李时珍在太医院呆了一年，就辞职回家了。
辞去了太医职位的李时珍一身轻松，游历了许多名山胜地，四处采摘草药。他阅读了大量古代医书，但是经过临床实践发现，古代的本草书籍“品数既烦，名称多杂。或一物析为二三，或二物混为一品”。特别是其中的许多毒性药品，竞被认为可以“久服延年”而遗祸无穷。于是，他自己开始进行实践研究，决心重新编纂一部本草书籍，纠正前人的谬误。他的足迹遍布祖国大江南北，除家乡湖北外，他还到过江西、江苏、安徽等很多省份。后人以“远穷僻壤之乡，险探岳麓之华”的诗句，形容他远途跋涉、四方采药的生活。
李时珍每到一地，就虚心地向各式各样的人物请教。不仅仅是医生或采药者，还有种田的、捕鱼的、砍柴的、打猎的，大家热情地帮他了解各种各样的药物。比如芸苔，本是常用的药材，但它的属性和特点，始终存在疑惑。《神农本草经》说得含糊，各家注释也搞不清楚。李时珍询问了一位种菜老人，在他指点下，又察看了实物，才知道芸苔实际上就是油菜。这种植物，头一年下种，第二年开花，种子可以榨油，于是在他的《本草纲目》中就一清二楚地注解出来了。
李时珍非常注意观察药物的形态和生长情况。为了能仔细观察到毒蛇的原生态，李时珍置危险于度外，到处寻找。在捕蛇人的帮助下，他近距离观察了毒蛇，并看到了捕蛇、制蛇的全过程。由于这样深入实际调查过，后来他在写《本草纲目》的时候就得心应手，说得简明准确。同时，李时珍了解药物，并不满足于走马观花式的调查，而是一一采视，对着实物进行比较核对。
这样弄清了不少似是而非、含混不清的药物。武当山五龙宫产的“榔梅”，被道士们说成是吃了可以长生不老，人们把它称作“仙果”。宫廷的贵族都把它当作宝贝一样，要地方官吏年年进贡，并且禁止百姓采摘。李时珍不信道士们的鬼话，要亲自采来试试，看看它究竟有什么功效。为了弄清真相，他冒着危险，攀登悬崖峭壁，采到了一颗榔梅，带回家乡。经过他详细研究，才知道那种果子只不过像一般梅子一样，有生津止渴的作用，是一种变了形的榆树的果实，并没有什么特殊功效。
本着严谨的治学态度，李时珍脚穿草鞋，身背药篓，带着学生和儿子翻山越岭，访医采药，足迹遍及牛首山、摄山、茅山、武当山等大山名川，走了上万里路，倾听了千万人的意见，参阅各种书籍800多种，前后历经27年，终于在他61岁那年(1578年)写成了《本草纲目》一书。
《本草纲目》共16部，52卷，约190万字。全书在前人基础上增加药物374种，共计1892种，其中植物1195种；收录古代药学家和民间药方11096则；书中附药物形态图1160幅。这部伟大的著作，对历代本草著作去粗取精，去伪存真，纠正了以前的许多错误，补充了不足，并有很多新发现和突破。是到16世纪为止我国最系统、最完整、最科学的一部医药学著作。
全书如此浩瀚广博，如何分类检索便成为关键的问题。而李时珍最大的贡献之一，就是他不仅成功解决了药物的检索问题，而且还提出了他对植物分类学方面的新见解，以及具有启蒙意义的生物进化发展思想。李时珍打破了自《神农本草经》以来，传统的上、中、下三品分类法，把药物分为水、火、土、金石、草、谷、菜、果、木、器服、虫、鳞、介、禽、兽、人共16部，包括60类。每药标正名为纲，纲之下列目，纲目清晰。书中还系统地记述了各种药物的知识。包括校正、释名、集解、正误、修治、气味、主治、发明、附录、附方等项，从药物的历史、形态到功能、方剂等，叙述甚详。尤其是“发明”这项，主要是李时珍对药物观察、研究以及实际应用的新发现、新经验，这就更加丰富了本草学的内容。
《本草纲目》不仅在国内具有深远的影响，对世界影响也很大。早在成书不久的公元1607年，这本书就传入日本，并被多次翻刻，供人们学习、研究，以至于很快出现了不同的研究学术派别。这本书也很早就传人琉球、朝鲜和越南。十八、十九世纪，《本草纲目》又开始受到欧洲人的注目，被译成英文、德文、拉丁文、法文、俄文等文字出版。
李时珍于1593年逝世，享年75岁。李时珍逝世后遗体被安葬在故乡蕲州城东。时至今日，蕲州一带的中医每年清明都要到墓地拜祭李时珍，当地许多人认为，把他坟头的青草采回家中可以消灾灭病。李时珍一生著作甚丰，除了《本草纲目》之外，还有《濒湖脉学》、《奇经八脉考》、《脉诀考证》、《五脏图论》、《三焦客难》、《命门考》等。他不仅是一位药学家，也是一位医学家。在医学上，从基础理论到临床，他都在前人的基础上有新的发展。他的《濒湖脉学》在晋人王叔和《脉经》24脉的基础上又新增述了3种脉，使中医脉象增至27种，并对每一种脉象作了形象的描述，大大普及了脉学知识，提高了医学临床学的质量。直至近代，这本书仍被视为中医学最重要的教科书。他的《奇经八脉考》揭示了奇经八脉病机辨证的基本情况及规律，从而使中医学的经络学说成为系统、完整的独特理论体系的组成部分，至今仍在中医学术上占有重要的地位。他的《五脏图论》、《命门考》、《命门三焦客难》是通过自己的长期研究，对中医脉象学上许多历来争议颇大的问题发表自己的见解，对中医脉象学做出了独特的贡献。《濒湖医案》与《濒湖集简方》是方术医案专著，是他临床实践的成功的记录，也是我国早期的著名医案专集、著作。
徐光启撰《农政全书》
徐光启，字子先，号玄扈。嘉靖四十一年(1562年)出生于南直隶松江府上海县(今上海市)一个商人兼小地主的家庭。较为富裕的家境使他能接受良好的教育，而对农事活动的接触又为他以后写作《农政全书》打下了基础。
徐光启的青少年时期，家道中落，家境比较清贫。父亲经商失败，带着母亲、妻子在家务农，种植蔬菜、棉花，过着淡泊的生活。徐光启从小受家庭环境的影响，也爱好农事活动，学习之余常到菜圃、农田帮助锄草、松土、间苗。万历九年(1581年)，徐光启到家乡附近的金山卫应试，一路上，他无心山湖风光，而是注意观察、访问沿途农家的各种生产劳动情况和经验，还特地到松江乌泥泾瞻仰黄道婆的祠庙--黄母祠祭拜，表达了他对这位教育农民纺纱织布的劳动妇女的敬仰。这次应试，他考中了秀才。从此，徐光启走上了“学而优则仕”的道路：可是，他参加三次乡试，均以落第告终。为了谋取生计，徐光启只好在家乡讲学授徒，做了教书匠。在授课之余，他把对农业知识的兴趣，用到阅读《齐民要术》、《农桑辑要》之类的古代农书上，把所学到的知识与农业生产实际相结合，改良植棉技术，还试种北方芜菁(又名大头菜)，均取得了良好的效果，由此，徐光启也获得了大量的农业知识。
万历二十五年(1597年)，三十五岁的徐光启再次参加乡试，结果以乡试第一名的成绩送走了他的青年时代。这一时期，徐光启虽然没有担任什么官职，还是个教书匠，但是因社会地位(主要是功名)的改变，交游越来越广，外国传教士亦在他的交往之列。万历二十八年(1600年)，他来到南京，结识了意大利传教士利玛窦。一席交谈，遂成知交。双方都十分佩服对方的学识与远见，也大大打开了双方的眼界。到万历三十一年(1603年)，当徐光启再度来到南京时，他便由利玛窦洗礼，加入了天主教。
万历三十二年(1604年)，徐光启考中了进士，成为翰林院的庶吉士，全家迁居北京。徐光启原以为到了翰林院，便可以施展抱负，报效朝廷。他对国家政治的弊病提出了许多改革的意见，但是万历皇帝沉溺于酒色，不理朝事，听不进任何意见。
正在此时，利玛窦已到北京朝见见过皇帝，并获准在京城居留传教。
从万历三十四年(1606年)开始，徐光启便和利玛窦密切交往，向利玛窦请教自然科学方面的知识。徐光启痛切地感到中国知识分子在科举制度和儒学的影响下，死记经书教条，学术空疏，脱离实践知识，一心只想升官发财，导致中国科学技术停滞落后。
于是他决心把所学到的西洋自然科学知识介绍开去，便开始与利玛窦合作，翻译了欧几里得的《几何原本》前六卷。在翻译过程中，徐光启虚心地听利玛窦的讲解，认真细致地绘图、笔记，反复订正修改。万历三十五年(1607年)，定稿刻印出版，成为中国历史上第一本从西洋翻译过来的数学用书。
此外，徐光启还和利玛窦合作，翻译了《测量法义》、《测量异同》两部应用几何学著作。徐光启还单独翻译了水利科学著作《泰西水法》。
天启年间，魏忠贤专权，徐光启因与魏忠贤政见不合，被罢官闲居。崇祯皇帝即位后，徐光启东山再起，被任命为礼部左侍郎，不久又被提升为礼部尚书。这时，徐光启已是年过花甲的老人了，可是他壮心不已，建议开设历局，修订历法。崇祯皇帝听取了徐光启的建议，任命他为监督，聘请传教士龙华民、汤若望、罗雅谷等人共同修订历法。在修订历法的工作中，他作风严谨，遇有差错，必查明原因，并亲自参加观测、验算等具体工作。经过多年的艰辛劳动，终于编成了百余卷的《崇祯历》。
但是，作为一名著名的学者、科学家，徐光启的重要功绩不只是介绍西洋科学知识和修订历书，更重要的是他编写了《农政全书》，用科学的方法，总结了中国传统的农业知识和生产经验，并吸收西方科学技术，使该书成为一部总括农家诸书的农业科学巨著。
徐光启作为地主阶级的有识之士，他看到了明朝末年政治的腐败，国家力量的衰落，曾经提出富国强兵的政治主张。他认为农业是衣食的来源，国家富强的根本，他指出：“一定要以务本(农业)来使国家富足。”他对封建政府官员不治理农政，儒士不讲论农学，百姓不能专于农业的现象异常不满，因而积极提倡“农本”思想，注重农业知识，并亲自种植农作物，探索发展农业生产的经验。《农政全书》的编纂，可以说反映了徐光启的“农本”思想，也寄托了他的政治主张。所以，他以毕生的精力，付出了大量的努力，最后才将此书编纂完成。
《农政全书》共分60卷，约70万字。从篇幅上说，这本书是北魏贾思勰《齐民要术》的7倍，是元王祯《王祯农书》的6倍。全书分12门：农本(介绍经史典故、诸家重农杂说)、四制(介绍井田、区田及土地利用等)、农事(研究营治、开垦、授时、占候及预测天气之变化和年成丰歉)、水利(介绍我国西北及东南地区的水利、灌溉、水力利用和泰西水法)、农器(介绍作物栽培及粮品加工等用具)、树艺(介绍谷类、蔬果的栽培)、蚕桑(介绍栽桑、养蚕)、蚕桑广类(介绍棉、麻、葛的栽培与加工)、种植(介绍竹木及药用植物的栽培技术)、牧养(谈禽、畜、鱼、蜂等的饲养方法)、制造(介绍食品加工和日常生活中的某些常识)及荒政(谈如何防荒、救荒)。书中绝大部分材料是从220余种古代及当代文献中辑录来的，自己撰写的文字大约只有6万余字。所以，陈子龙称徐氏《农政全书》是“杂采众家，兼出独见”，而时人对徐氏的自著文字则极其推崇，以为“人间或一引先生独特之言，则皆令人拍案叫绝”。由此可见，《农政全书》是一部融前人经验与个人研究、实践的成果于一体的农业科学巨著。
从内容上看，《农政全书》包括农政思想和农业技术两大方面。他主张用垦荒和开发水利的办法来发展北方的农业生产，力图从根本上改变南粮北运的局面，从根本上革除漕运弊政。另外，他提出对灾荒“预弭为上，有备为中，赈济为下”，应以预防为主。在农业技术方面，他破除了中国古代农学中的“唯风土论”思想，说明通过试验可以使过去在某地被看作是不适宜的作物得到推广种植。另外，他提高了南方的旱作技术，推广甘薯种植，总结栽培经验，总结蝗虫灾害的发生规律和治理蝗灾的办法。
徐光启的农学著作除了《农政全书》以外，还有《吉贝以》、《甘薯疏》、《农遗杂疏》等专业性论著。万历三十六年(1608年)，长江下游大水，农业歉收。徐光启听说东南沿海有新引进的甘薯可充饥，于是决定在上海试种，但难以藏种越冬。在《甘薯疏》中，他提出了好几种在长江流域甘薯藏种越冬的方法，并记述了用甘薯酿酒的方法。
《吉贝疏》专门谈棉花在我国的传播和栽培。他写这些书，都是为了在中国推广这些作物。可惜这几种专著都已失传，所幸书中的基本要点都收集在《农政全书》中了。
徐光启除了是一位出色的农学家，还是一位重要的天文历法学家、数学家和军事家。万历二十一年(1593年)，在韶州任教的徐光启认识了郭居静，这是他第一次和传教士接触。万历三十一年(1603年)，徐光启在南京接受洗礼，加入天主教。时值西方耶稣会人士纷纷来华，经过长期试探，西方传教士们认为通过传播科学知识，可以达到更好宣传宗教的目的。徐光启则认为传教士的学问“略有三种，大者修身事天，小者格物穷理，……而余乃巫传其小者”，又认为“其教必可以补儒易佛，而其绪余更有一种格物穷理之学”，值得中国人借鉴。徐光启向传教士们学习科技知识，其中包括天文、历法、数学等。万历三十四年，徐光启与传教士利马窦合作翻译古希腊数学家欧几里德的数学名著《几何原本》的前六卷，又译《测量法义》，开翻译西方科学著作之先河。万历四十年(1612年)，又与传教士熊三拔合译《泰西水法》，介绍西洋各种水利机械及各种水利工程作法。除了翻译《几何原本》外，他在数学方面的成就还包括对中国数学在明代落后的原因的研究以及对数学应用的广泛性的论述。作为天文历法学家，徐光启的主要成就是主持历法的修订和编译《崇祯历书》。古代历法是用来“授民以时”的，计算精确与否关系重大。明代先是实行《大统历》，实际上是元代《授时历》的继续。天长日久，已有严重误差。崇祯二年(1629年)，礼部奏请开设历局，以徐光启督修历法，当时协助的既有中国人如李之藻，也有传教士，如熊三拔、汤若望等。改历工作虽然因明王朝的很快覆亡而没有完成，但徐光启在天文历法方面的成就仍可于《崇祯历书》的编译及他为改革历法所写的各种奏疏中窥见一二。
晚明积贫积弱，颇受倭寇及后金的侵扰，一贯视天下为己任的徐光启自然也会把部分精力放在军事科学技术的研究上。在“安边御虏”的思想指导下，他为国选兵、练兵，撰写了诸如《选练百字诀》、《选练条格》、《练艺条格》、《束伍条格》、《形名条格》、《火攻要略》、《制火药法》一系列条令和法典，供军队急用。
徐霞客著《徐霞客游记》
徐霞客，名宏祖，字振之，别号霞客，南京常州府江阴县(即今江苏江阴县)人，生于万历十四年(1586年)，卒于崇祯十四年(1641年)，终年五十六岁。
徐霞客祖上世代都是大地主，因而使他能够结交当时的许多名流学者，从小接受良好的封建教育。家中藏书丰富，使他有机会博览古今史籍等书籍。他自幼聪慧过人，过目成诵，落笔成章。青年时代的徐霞客，曾想走科举之路，但由于应试不第，从此不求仕宦，专心读书。他对于古人的轶事传说、金石碑文等，无不浏览；对于历史、地理、游记一类的书籍，则最为喜欢，而且越读越多，兴趣愈来愈浓，并深深地被书上所描绘的壮丽山河所吸引。同时，他也发现过去的山经、海记、地志中的一些记载，由于缺乏实地调查，错误不少。于是徐霞客决心走出书斋，投身到大自然的怀抱，进行实地考察，探索大自然的奥秘。他对友人说：“大丈夫应该朝游碧海，暮到苍梧，怎么能一辈子局促于海疆一隅！”从二十二岁起，徐霞客就外出旅行，踏上长期而艰苦的野外考察征途。
母亲知道儿子的心事，鼓励他外出闯**，还给他缝制了一顶远游冠。有了母亲的热情支持，徐霞客坚定了决心。万历三十五年(1607年)的初春，22岁的徐霞客衣冠整齐，身背行装，踏上了外出旅游的征程。被誉为“江南明珠”的太湖成了他一生漫长路途的第一站。那湖光潋滟、一碧万顷的景色让初出茅庐的徐霞客大饱眼福。他游览了斜插在太湖中的西山和东山，满怀内心的喜悦回到了自己的家乡。随后又游览了洞庭山、天台山、雁**山、泰山、武夷山和北方的五台山、恒山等名山。每次游历回家，他跟亲友谈起各地的奇风异俗和游历中的惊险情景，别人都吓得说不出话来，他母亲却听得津津有味。
徐霞客基本上每年都出游考察，前后历时30余年。他北至燕冀，南涉闽粤，西北直攀太华之巅，西南远达云贵边陲，足迹遍及中国17个省份。即现在的江苏、浙江、山东、山西、陕西、河南、河北、内蒙古、安徽、江西、福建、广东、广西、湖南、湖北、贵州、云南等地。徐霞客能够多年在外旅游考察，这和他母亲的大力支持是分不开的。他母亲曾多次激励他说：“志在四方，男子事也。”
她甚至在自己70岁高龄之时，还满怀豪情伴同徐霞客游览了荆溪、勾曲(今江苏宜兴一带)。自己志存高远，家庭鼎力相助，徐霞客不畏寒暑，克服艰难险阻，终于把中华大地名山大朋尽收眼底，真可谓“饱尝河山美，收尽天下奇”。徐霞客在那个应举成风的时代，不入世俗，以考察大自然为己任，确实是亘古第一人也。
徐霞客一生的游历，大致分为两个阶段。万历三十五年(1607年)至崇祯八年(1635年)为第一阶段，这一阶段每次出游的时间较短，所游地方均为交通便利之处。崇祯九年(1636年)到崇祯十三年(1640年)为第二阶段，这一阶段是他远游的阶段，在外长达四年，他从浙江经江西、湖南、广西、贵州至云南，然后由云南经四川后返回故里。徐霞客在广西和云南旅行的路线最长，考察的地点最多，这一阶段的游记也最有价值。
徐霞客早年的旅游，主要是登名山、游古迹，偏重于搜奇览胜，诸如泰山、嵩山、华山、恒山、黄山、五台山、盘山、庐山、天台山、雁**山、武夷山、罗浮山以及九鲤湖等名山大川均有他的足迹。
徐霞客的旅行考察生活十分艰苦，他不避风雨，不畏虎狼，不求伴侣，“以性灵游，以躯命游”，许多所至之处皆为人迹罕至的穷乡僻壤。在旅途中，曾两次遇盗，四次绝粮，数次出生入死，几度陷入绝境。但是，徐霞客仍然百折不挠地进行科学考察。为让自己的见闻能够流传后世，徐霞客在旅途中把当天见到的、听到的都详细记录。不论白天如何劳累，环境如何艰苦，徐霞客的著述从未间断。即使露宿野外时，他也点燃松枝在火把的照耀下坚持写作。他死后，他的好友季梦良把他的日记编成一本《徐霞客游记》。
《徐霞客游记》全书分为十卷，卷又分上下，实际可看成二十卷，约四十万字。游记写得文字质朴，不加雕饰。明末清初学者钱谦益称之为“世间真文字”，是一部以清丽新奇的散文体裁写成的科学文献，既是文学名篇，又是重要的地理学文献。
《徐霞客游记》更高的价值，还在于它是一部科学巨著，其中大部分是关于西南和边疆地区的考察记录或专题论述，特别是对石灰岩溶蚀地貌的记载，内容丰富多彩，记述翔实精确，具有很高的科学价值，是世界第一部详细描述和研究石灰岩地貌的重要文献。
《徐霞客游记》的自然地理内容十分丰富。在河流水文的观察和推断方面，徐霞客认为河床坡度的大小与河流距海的远近有关。书中还论说了地下水压力的原理，认为泉水向上喷出，是由于它的上游有一个较高的“水头”，这是符合现代科学原理的。
《徐霞客游记》还记述和论证了河流的侵蚀作用。徐霞客不仅认识到河流冲蚀两岸可以把山岭侵蚀成崖壁和岬角，而且还进一步指出，河流的急流向凹岸侵蚀，使崖壁崩坍，而凸岸则流速较缓，地势较平。对于不同地区的岩石性质，该书也作了描述。本书还记载了一些特殊的地质地理现象，例如对于硫磺矿等均有较详细的记录。
《徐霞客游记》最重要、最有地学价值的内容，是对中国西南地区石灰岩地貌的描述和研究。在这本游记中，徐霞客用了五分之四的篇幅描写和探索我国西南地区石灰岩地貌。石灰岩地貌在国外被称为“喀斯特地貌”，石灰岩坚硬，不像花岗岩那样容易风化形成土壤，但却容易被水溶蚀。溶蚀作用和伴随的机械作用使岩石裂变成许多峻峭的山峰，叫做峰林或石林，因而形成美丽奇特的自然风景区。徐霞客对这一地貌特点作了生动逼真的描写，如“铮铮骨立”的石山和“攒出碧莲玉笋世界”的峰林等。所有这些记载，都足以说明徐霞客不但是中国有计划有系统从事这项工作的首创者，而且是世界上研究石灰岩地貌的先驱者。《徐霞客游记》也是我国甚至世界上最早的研究石灰岩地貌的科学文献。
此外，徐霞客对浙闽地区动植物、蝴蝶泉的物候和积雪、云南湖泊的分布等各种记载，也是研究历史时期自然地理的珍贵资料。
宋应星与《天工开物》
宋应星，字长庚，江西奉新县人。生于明万历十五年(1587年)，出身书香世家。曾祖宋景是弘治十八年(1505年)进士，历任山东参政、山西左布政使、南京工部尚书、兵部尚书、都察院左都御史，是明朝中期的重臣。祖父早逝，父亲不甚得志，家境逐渐地萧条了。
宋应星幼年颖悟，“数岁能韵语，及操制艺，矫拔惊长老”。又有过目成诵的本领，自幼很受师长喜爱。“稍长即肄力十三经传，于关闽濂洛书，无不抉其精液脉络之所存。故自周、秦、汉、唐及龙门、《左》、《国》，下至诸子百家，靡不淹贯，又能排宕渊邃以出之”。
万历四十三年(1615年)，宋应星与长兄应升赴省城南昌参加乙卯科乡试。在一万多名考生中，宋应星名列第三，应升列第六，时冬称“奉新二宋”。此后屡试不第，终于断绝仕进之想。崇祯八年(1635年)，宋应星任江西袁州府分宜县学教谕。十一年(1638年)，升任福建汀州府推宫，崇祯十三年辞官回乡。十六年(1643年)，又出任南直隶风阳府毫州知州，次年辞官回奉新。这一年，李自成攻陷北京，明亡。南明时，曾荐授宋应星官职，均推辞不就任。入清后拒不出仕，隐居读书课子，约于康熙(1662-1722年)初年去世，年近八十。
明代的农业、手工业很发达，资本主义萌芽不断滋长，促进了我国科学技术的长足发展。一方面，迅速聚积起来的生产知识和技术经验有待作出总结；另一方面，比家庭手工业规模更大的手工业工场要求运用科学知识、先进的设备、低廉的消耗和较高的劳动生产率来组织生产。社会的需要，加之客观的可能，使宋应星写出了一部足以使他永垂不朽的著作--《天工开物》。
《天工开物》是一部科学技术著作，最早刊刻于崇祯十年(1637年)。全书分上、中、下三卷，又细分乃粒、乃服、彰施、粹精、作咸、甘嗜、陶埏、冶铸、舟车、锤锻、燔石、膏液、杀青、五金、佳兵、丹青、曲蘖、珠玉十八章。以“贵五谷而贱金玉”为原则，把农业放在前面，次以与手工业生产有关的各章，而把与国计民生无大关系的珠玉放在最后。
上卷六章，多与农业生产相关。《乃粒》主要论述稻麦黍稷及粱粟麻菽等粮食作物的种植栽培技术以及有关生产工具，包括各种水利灌溉机械。《乃服》介绍养蚕、缫丝、丝织、棉纺、麻纺、毛纺等的生产技术以及所用工具、设备及操作要领。《彰施》介绍各种植物染料和染色技术，对蓝靛的种植及蓝靛的提取和从红花中提取染料的过程叙述尤其详细，又涉及不同颜料及配色及媒染方法。《粹精》讲稻、麦等的收割、脱粒、磨粉等用的工具及技术。《作咸》叙述海盐、池盐、井盐的产地以及制盐方法。《甘嗜》介绍甘蔗的种植、制糖的技术及工具，兼及蜂蜜与饴糖；中卷七章，多为工业技术。《陶埏》介绍建筑用砖瓦及日常所用陶、瓷器制作技术及工具，如景德镇的制瓷技术。《冶铸》重点介绍铜钟、铁锅、铜钱的铸造方法及工具，包括失蜡法、实模法及无模铸造三种，是我国传统铸造技术最详尽的记录。《舟车》介绍船舶、车辆的结构、用材、驾驶方法。《锤锻》叙述金属锻造工艺，大到万斤铁锚，小到绣花针，以及其他各种生产工具。《燔石》介绍石灰、硫磺、矾石的烧制及采煤技术。
《膏液》介绍各种油料作物及其榨取方法、制蜡技术。《杀青》专论纸的种类、原料及用途，介绍造纸工艺及设备；下卷五章，《五金》论各种金属矿的开采、洗选、冶炼及分离技术。《佳兵》介绍各种冷兵器及火药、火器的制造技术。《丹青》专论制墨技术及制颜料的方法。《曲蘖》记述酒母、红曲等的原料、配比、产品用途。《珠玉》专论珍珠、宝玉、宝石的采掘以及加工技术，兼及玛瑙、水晶和琉璃等物。书中既有大量确切的数据，又绘制了123幅插图，展示各有关的生产过程。除个别部分属于引用他人的著述之外，绝大多数内容都是作者经过实地的观察研究所得，忠实地总结和记载了我国古代农业、手工业生产技术等各方面的卓越成就。这是一部百科全书式的巨著，它具有极重要的科学价值。
尤为难能可贵的是，宋应星常能发前人之所未发，言前人之所未言，把许多先进的科技成果用技术数据作定量的解说，把生产技术中的诀窍、关键技术指出来。比如谈水稻种植技术，用浸种法育秧时，“秧生三十日即拔起分栽”，否则会导致减产。另外，“凡秧田一亩所生秧，供移栽二十五亩”，即秧苗田与本田的比例应是1：25。又如谈到采煤，“初见煤端时，毒气(瓦斯)灼人。有将巨竹凿去中节，尖锐其末，插入炭中，其毒烟从竹中透上，人从其下施蠼拾取者。或一井而下，炭纵横广有，则随其左右阔取。其上支板，以防压崩耳”。以竹筒将瓦斯引上地面和用支板支撑矿井顶部以防坍塌，都是采煤过程中既简便有效又经济的做法。
《天工开物》在崇祯十年(1637年)正式刊行后，产生了广泛的影响，并很快传到日本、朝鲜。十九世纪，《天工开物》又被摘译成法文、意大利文、俄文、英文、德文。二十世纪七十年代，英文全译本在美国出版，更使该书获得世界各方面的赞誉。
除《天工开物》之外，宋应星还著有《观象》、《乐律》、《源耗》、《卮言十种》及《野议》、《画音归正》、《杂色文》、《春秋戎狄解》、《思怜诗》、《美利笺》等。现存的仅《天工开物》、《野议》、《思怜诗》及《卮言》中的《论气》和《谈天》，共五种。
《论气》是探讨自然科学中的一些基本理论问题的著作。其中的《气声》篇专门讨论声学问题，包括影响声调的各种条件、声速、声音的传播媒介决定声强的因素等问题。他认为，声是气的运动，“两气相轧”或“以形破气”引起气动而成声，以不同的形式破气便产生不同的声音。声音的大小、强弱取决于形和气间冲击的强度。同时，他还指出声音传播的介质是空气(这时的欧洲学者们还在为声音的传播介质到底是空气还是其他什么微粒子而争吵不休)，声音的传播有一定的速度，而其传播的方式就如同石头击水产生的水波那样向四周扩散。可见，他已经有了“声波”的初步理论概念。
成书于崇祯九年(1936年)的《野议》可以看作是宋应星的又一具有代表性的著作。这是作者的一部政论集，计有《世运》、《进身》、《民财》、《士气》、《屯田》、《催科》、《军饷》、《练兵》、《学政》、《盐政》、《风俗》、《乱萌》十二篇，集中反映了作者的政治思想和经济思想。作者是想通过这本书来影响朝廷施行变革，以挽救晚期社会所面临的政治、经济、军事危机，使国家转危为安，由乱而涂。书中不少议论击中时弊、革新方案切实可行。
《思怜诗》是作者的诗集，艺术性与思想性方面均有可观。著名中国科技史研究者英国人李约瑟博士曾盛赞宋应星为“中国的狄德罗”(法国著名的百科全书式人物)，日本人三枝博音说宋应星《天工开物》是“中国有代表性的技术书”，看来都不是溢美之辞。