宋代，中國的科學技術再次達到了輝煌的頂峰。沈括由於在自然科學上的重大貢獻，被後人稱之為“東方的牛頓”。
在元代以前，我國在科學界作出重大貢獻的、在世界科學史上稱得上第一流的科學家一直是層出不窮的：從春秋戰國到秦漢時期著名的大科學家有神醫扁鵲、墨子、魯班、甘公、石申、張衡，從三國、魏晉到盛唐、兩宋有劉徽、祖衝之、一行、沈括、秦九韶、楊輝等多人。
從春秋戰國到宋元之際，中國古代的自然科學終於達到了最輝煌的頂峰。
宋代最傑出的科學家就是沈括，由於他在科學上的重大貢獻，人們稱他為東方的牛頓。沈括1030年生於浙江的杭州。沈括的父親是北宋的一個官員，先後在四川、福建、河南、江蘇等地做過官。沈括從小就跟著父親走南闖北；俗話說：“讀萬卷書，不如行萬裏路”。祖國壯麗的山河，廣闊的原野，使他增長了許多書本上沒有的知識。沈括喜歡讀書，但從不迷信書本。他善於獨立思考，因而在天文、物理、地學及其它領域都有獨到的見解。
沈括在天文學上的貢獻是首屈一指的，他在北宋嘉佑年間考中進士後，就開始自學天文曆法。由於他學識過人，不久就被調到朝中，主持司天監的工作。他發現以往的曆法不夠準確，因此，主張在實測日、月、星、辰的運轉角度的基礎上製定新曆法。在他的《夢溪筆談》中不僅對日、月、及五大行星的運行軌跡作了仔細的觀察，而且還對隕石的墜落等天文現象進行了生動、詳細的描述。
沈括的天文觀測相當精確，他是世界上最早注意到北極星實際上並不在北極的科學家。為了測到北極星的實際位置，他每天用渾天儀觀測北極星，並將每天前半夜、半夜、後半夜北極星在天空中的位置的星空圖繪製下來。緊張地工作了三個月，他終於計算出了北極星的實際位置，北極星並不在北極點上，而是離開北極還有一度多。沈括在對日、月和五大行星的實際觀測的基礎上提出了徹底廢止陰曆而改用陽曆的主張，並且提出以十二節氣定月份，大月31天，小月30天。這種進步的曆法同今天的公曆比也毫不遜色。可惜在當時沒能推行開。
沈括在地磁學上也作出了極其重要的貢獻。他是世界上最早發現了地磁偏角的科學家。在《夢溪筆談》中，他記載了這一重大發現：“用磁石去磨針尖，針尖就指向南方，不過常常略微偏東，並不完全指向正南。”這就是說，他已經發現了地磁偏角。在西方直到1492年哥倫布航海時才發現了地磁偏角，但是，已經比沈括晚了400多年。
沈括還是一個偉大的數學家，在他的《夢溪筆談》中，專門著有研究數學章節，並且開創了高階等差級數的研究方向，給出了世界上最早的對高階等差數列求和的公式，比西方領先了好幾個世紀。
更為重要的是，在他的《夢溪筆談》中記載了大量中國古代技術方麵的發明創造，例如：畢的活字印刷術，指南針的製作方法。還有其它許多科學技術上的重大成果都是由於沈括的記載，今天才得到世界的公認。
沈括早年為官順利，到了晚年因受別人牽連，免官後閑居潤州，由於政治上不得誌，才在夢溪園著書立說，《夢書筆談》就是因此而得名的。很難設想，如果沈括一生為官順利，將造成中國古代科學技術史上多麼嚴重的損失！
1095年，沈括去世了，一顆科學的巨星隕落了。