《夢溪筆談》包括《筆談》、《補筆談》、《續筆談》三部分。《筆談》二十六捲，分為十七門，依次為“故事、辯證、樂律、象數、人事、官政、機智、藝文、書畫、技藝、器用、神奇、異事、謬誤、譏謔、雜誌、藥議”。《補筆談》三捲，包括上述內容中十一門。《續筆談》一捲，不分門。全書共六百零九條（不同版本稍有齣入），內容涉及天文、曆法、氣象、地質、地理、物理、化學、生物、農業、水利、建築、醫藥、曆史、文學、藝術、人事、軍事、法律等諸多領域。在這些條目中，屬於人文科學例如人類學、考古學、語言學、音樂等方麵的，約占全部條目的18％；屬於自然科學方麵的，約占總數的36％，其餘的則為人事資料、軍事、法律及雜聞軼事等約占全書的46％。

就性質而言，《夢溪筆談》屬於筆記類。從內容上說，它以多於三分之一的篇幅記述並闡發自然科學知識，這在筆記類著述中是少見的。因為瀋括本人具有很高的科學素養，他所記述的科技知識，也就具有極高價值，基本上反映瞭北宋的科學發展水平和他自己的研究心得，因而被現代人譽為“中國科學史上的坐標”。

例如，《夢溪筆談-捲十八-技藝》正確而詳細記載瞭“布衣畢升”發明的泥活字印刷術，這是世界上最早的關於活字印刷的可靠史料，深受國際文化史界重視。此外，北宋其他一些重大科技發明和科技人物，也賴本書之記載而得以傳世。如記載喻皓《木經》及其建築成就、水工高超的三節閤龍巧封龍門的堵缺方法、淮南布衣衛樸的精通曆法、登州人孫思恭釋虹及陸龍捲、河北“團鋼”“灌鋼”技術，羌人冷作冶煉中對“瘊子”的應用、“浸銅”的生産等，均屬科技史上珍貴史料。

《夢溪筆談》上述對北宋科技成就的記述，已足以使其名垂青史。非但如此，該書還記錄瞭瀋括自己的許多創見，這進一步推進瞭北宋的科學發展。

例如，在天文學方麵，《夢溪筆談》闡釋瞭瀋括自己對渾儀、漏刻、圭錶等天文儀器研製方麵的許多創見，記述瞭他的“日有盈縮”這一重要發現以及他關於實行陽曆“十二氣曆”的建議。書中還準確描述瞭五星運行軌跡，計算齣月道與黃道交角每月後退度數更為精確的數值，正確說明月亮的盈虧生光現象，發明準確測定極星位置的方法，詳細記錄並描述隕石特徵及隕落過程，指齣瞭鐵隕石的存在，等等。這些均係天文學史上值得一提的重要成就。

在物理學方麵，《夢溪筆談》記述瞭算傢所謂的“格術”，瀋括以之解釋小孔和凹麵鏡成像，開闢瞭“格術光學”這一光學新領域。瀋括對透光鏡的研究，思考縝密，多有可采之處。另外，瀋括還討論瞭指南針的不同安裝方法，記錄瞭“以磁石磨針鋒”的指南針人工磁化方法及指南針“常微偏東，不全南也”的現象（捲二十四），從而肯定瞭地磁偏角的存在。在聲學方麵，《夢溪筆談》記述的瀋括在琴弦上貼小紙人，以驗證聲音共振現象的發明，比歐洲類似的發明要早約七百年。

在數學上，《夢溪筆談》討論瞭垛積問題，建立瞭隙積術，其實質是解決瞭高階等差級數的求和問題。書中還探討瞭會圓術，瀋括從計算田畝齣發，考察瞭圓弓形中弧、弦和矢之間的關係，得齣瞭新的弓形麵積的近似公式。隙積術和會圓術的建立，為中國古代數學的發展開闢瞭新的方嚮。

在地質地理方麵，《夢溪筆談》記述瞭瀋括對浙江雁蕩山、陝北黃土高原地貌地質的考察，明確提齣瞭流水侵蝕作用說。該書還通過對化石的討論來論證古今氣候變化，對礦石資源亦有涉及，指齣江西鉛山山澗水中有膽礬，可以煉銅；發現陝北的石油可以用於照明和製墨（捲二十四）。在地圖製作方麵，記述瞭瀋括以熔蠟和木屑製作立體地圖的發明，這一發明早於歐洲約七百餘年。書中對地圖製做中州縣相對方位的描述，由傳統8個方位增至24個方位，同時特彆重視對兩地間直綫距離——“鳥飛之數”的測量，使州縣相對位置更為可靠。

在生物醫學方麵，《夢溪筆談》也多有記述，且大都觀察準確，記錄翔實，能夠從實際齣發，辨彆真僞，補正古書之不足。

《夢溪筆談》對瀋括的治學思想和方法也多有反映，是研究瀋括科學思想的主要參考材料。

此外，《夢溪筆談》還以大量篇幅記述瞭當時的政治、軍事、法律、人事以及一些傳聞軼事、藝文掌故等。對賦役擾民、西北與北方軍事利弊及典禮禮儀和古代音樂演進，均有翔實記載。該書對於研究北宋社會、政治、科技、經濟諸方麵有重要參考價值。

《夢溪筆談》問世後，受到學界重視，不久即被刊刻印行。此書現知最早有南宋乾道二年本，今僅存元、明覆刻乾道本。通行的正、補、續三編本首齣《稗海》。1956年，上海齣版公司齣版瞭鬍道靜的《夢溪筆談校證》，考據精詳。1957年，中華書局又齣版瞭鬍道靜的《新校正夢溪筆談》，很便於閱讀。《夢溪筆談》在國外也很有影響，早在19世紀，它就因為其活字印刷術的記載而聞名於世。本世紀以來，法、德、英、美、意等國都有人對《夢溪筆談》進行係統而又深入的研究，並嚮社會公眾加以介紹。我們的近鄰日本，早在19世紀中期，就用活字版排印瞭瀋括的這部名著，是世界上最早用活字版排印《夢溪筆談》的國傢。從1978年起，日本又分三冊陸續齣版瞭《夢溪筆談》的日文譯本。這些情況錶明，《夢溪筆談》不愧為一本有國際影響的中國古代科技典籍。

瀋括（1031-1095）， 字存中，錢塘（今浙江杭州）人，北宋時期著名的科學傢，他同時又是一位傑齣的政治傢和軍事傢。

在天文學方麵，在司天監期間，瀋括為提高儀器的精度進行瞭大量工作，曾改製渾儀、浮漏和景錶等天文儀器，撰《渾儀議》、《浮漏議》和《景錶議》；親自觀測天象，繪製測定北極星位置的圖二百多張；並曾在幾年內堅持觀測錶影和漏壺的運行，由此提齣瞭因太陽運動不均勻而引起的時差現象；在晚年，他提齣一種全新的純陰曆《十二氣曆》，這種曆法簡單明瞭，便於指導農事。

在物理學方麵，瀋括發現瞭地磁偏角的存在，比歐洲早四百多年。

晚年，瀋括定居潤州（今江蘇鎮江）夢溪園潛心寫作，將平生見聞和科學研究記載於《夢溪筆談》之中。書中涉及科學條目二百多條，內容包括數學、天文、氣象、地質、地理、地圖、物理、化學、冶金、水利、建築、生物、農學和醫藥等許多領域，是世界科技史中的一份寶貴的遺産。

為瞭紀念瀋括的功績，人們將小行星2027命名為“瀋括小行星”。