宋代校正醫書局高保衡等《傷寒論序》中曾提到張仲景“舉孝廉，官至長沙太守”。對於這一記載，自1826年日本人平篤胤著《醫宗仲景考》就有不同看法。平篤胤根據《後漢書·劉表傳》等書考證，認為在漢靈帝和漢獻帝在位期間(168～220)，先後有孫堅、蘇代、張羨、張懌任長沙太守，在這個期間張仲景不可能做過此官，否定了張仲景官長沙太守的說法。但是，1936年上海出版的《國醫文獻》創刊號，載文稱張羨即張仲景，理由是“羨”與“景”字義相通，因此認為張仲景曾官長沙太守。但這些都不是結論，張仲景生平中的這一問題，至今仍有爭議。
張仲景生活在戰爭頻繁疾病流行的年代。據《後漢書·五行誌》記載，從漢安帝元初六年(119)至獻帝建安二十二年(217)，在不到100年間，大疫流行10次。當時詩人曹植寫過一篇《說疫氣》的文章，提到建安二十三年(218)，癘氣流行，“家家有僵屍之痛，戶戶有號泣之哀”，魏文帝曹丕在給吳質的一封信中也說到，當時著名的“建安七子”，其中徐幹、陳琳、應場、劉楨四人，都是因傳染病死去的。而張仲景也自稱家族200多口，從建安初年(196)起，不到10年時間，死亡三分之二，其中因傷寒病死去的占十分之七，可見疾疫流行的嚴重程度。
當時人們對疾病的認識卻是錯誤的，一些患病之家迷信巫神，總是企圖用禱告驅走病魔。醫生得不到臨床實踐機會，所以很少研究醫術，而終日卻以主要精力結識豪門，追求榮勢，這樣醫學當然很難得到發展。
在這樣的曆史背景下，張仲景深有感觸，決心解決危害人民的疾病問題。為此，他從閱讀《素問》、《九卷》、《八十一難》、《陰陽大論》等前代古籍入手，在“勤求古訓、博采眾方”的基礎上，經過臨床實踐的驗證，最終寫成《傷寒雜病論》一書。
古代中醫所謂的“傷寒”和現代醫學的“腸傷寒”是完全不同的概念。古代中醫的“傷寒”，是指從發熱起始的急性病(包括某些急性傳染病)的總病名。《素問·熱論篇》曾說：“今夫熱病者，皆傷寒之類也。”《難經》記載說：“傷寒有五：即中風、傷寒、濕熱、溫病、熱病。”表明古人所指的“傷寒”包括的範圍是很廣的。張仲景《傷寒雜病論》的問世，在很大程度上解決了前述的疾病認識問題，它在病因、病機、疾病的突發轉變，以及診斷治療等方麵都摸出一套完整的規律，不僅對治療當時發熱性傳染病具有很重要的意義，同時，也為我國後世醫學的發展創造了良好開端。
《傷寒雜病論》原書16卷，因戰亂關係，書籍曾經散失，現存張仲景著作是經西晉太醫王叔和整理過的。晉代皇甫謐《甲乙經序》曾稱讚王叔和“撰次仲景，選論甚精”。近人餘嘉錫《四庫提要辨正·傷寒論》稱：“以餘考之，王叔和似是仲景親授弟子，故編定其師之書。”由弟子整理老師著作，是順理成章的。但是，王叔和整理《傷寒雜病論》時，卻將該書分為《傷寒論》和《金匱玉函要略方》二書，前者論傷寒，後者論雜病。由於漢晉時期，著述仍然以竹木簡牘或帛書為主，保存不易。王叔和整理的張仲景著作，一個時期中又有散亂，至北宋中期校正醫書局委派孫奇、林億等校正醫書，張仲景著作再次重新整理。計整理出《傷寒論》10卷、《金匱玉函經》8卷、《金匱要略方》3卷。上述三書，《金匱玉函經》在北宋以後流傳並不廣泛，研究者很少。其他《傷寒論》和《金匱要略方》則流傳日廣。特別是《傷寒論》在北宋時研究者就開始增多，其主要學術內容最值得重視的有以下幾方麵。
首一，《傷寒論》發展了《內經》學說，確立以“六經”作為辨證施治的基礎。六經辨證原是《素問·熱論篇》根據古代陰陽學說在醫學中運用而提出的辨證綱領。所謂“六經”是指太陽、陽明，少陽(三陽)；太陰、少陰、厥陰(三陰)六者而言。這是按照外感發熱病起始後，在發展過程中出現的各種證狀，並結合患者體質強弱的不同，髒腑經絡的生理變化，以及病勢進退緩急，加以分析綜合得出的對疾病的印象。三陽指表、熱、實證；三陰指裏，寒、虛證。凡病之初起，疾病在淺表，出現熱實現象的，如脈浮，頭項強痛而惡寒者，屬於陽證的便稱太陽病。凡病邪入裏，病情屬於陽證，並表現胃中燥實，大便幹燥、發熱譫語、口渴、脈象洪而有力、舌苔黃厚的屬熱實在裏，稱陽明病。另一種既非表證，又非裏證，證狀表現為口苦、咽幹、目眩、胸脅苦滿、寒熱往來的半表半裏狀態，也屬陽證範圍，稱少陽病。所謂三陰病，一般多是三陽病轉變而來，特點是不發熱，證狀表現虛寒現象，如腹滿、嘔吐、腹瀉、口不渴、食不下等稱太陰病。如疾病出現脈象微細、四肢厥逆、怕冷、喜熱飲，說明氣血虛弱，稱少陰病。還有一類疾病多因誤治，呈現上熱下寒，忽厥忽熱，饑而不思食，或下利不止，手足厥冷，呈現寒熱錯雜現象的稱厥陰病。上述按六經症候的分類並不是孤立的六種證候群，而是它和人體髒腑、經絡、氣化各方麵都有機地聯係一起進行觀察認識的。從總的方麵說，三陽表示肌體抵抗力強，病勢亢奮。三陰病表示肌體抵抗力弱，病勢虛弱。六經病證的治療，各有一定治則。如太陽病按證候又有“中風”、“傷寒”、“溫病”之分。凡無汗、脈緊的，屬表實，方用麻黃湯發汗，開腠理，驅寒邪。如脈浮緩，有自汗，屬表虛，則用桂枝湯解肌發汗。其他按證立方。屬於陽明病的，主要指胃有實熱或邪熱蘊裏，又有陽明經證和陽明腑證之分。前者身熱，汗自出，不惡寒，反惡熱者，治療以白虎湯清熱保津為主。後者，證見身燒壯熱，或潮熱，手足有汗，繞臍痛，大便秘結，小便黃赤，故治療以用三承氣湯攻下燥結為主。少陽病邪在半表半裏之間，故以大、小柴胡湯為主方。至於三陰病，因屬虛寒、虛熱之證，疾病起因多屬寒邪直中少陰，以及年老虛弱抗邪乏力之人，病情均較險峻。另一種則為傳經之邪，因誤治而呈現的身體卷縮，手足厥冷、昏沉萎靡或下利不止，脈象不清等，亦為危重之象。法以理中湯、四逆湯或附子湯為主方，取溫通中陽和回陽救陰之效。總之，張仲景六經證治，乃是在當時疾病流行之時，通過醫療實踐總結的一個熱病治療的總規律。
其二，《傷寒論》在辨證論治方麵也有重要創造，這就是診斷疾病時，以陰、陽、表、裏、寒、熱、虛、實為綱，通稱“八綱”，八綱中陰、陽為總綱。表、熱、實屬陽；裏、寒，虛屬陰。凡外感疾病，對身體壯實的人來說，多邪從陽化，形成表、熱、實證。而對身體虛弱的人來說，病邪多從陰化，成為裏，寒、虛證。
八綱辨證的診斷方法是應用“四診”，即望、聞、問、切。從觀察病人麵色、形體、舌質，聆聽病人聲音，嗅聞排泄物氣味，詢問病史，現有病情，以及通過切脈、診肌膚，了解病情的諸方麵，從而取得疾病的深淺程度(表裏)，病象的寒熱、盛衰(虛實)印象，然後分別疾病所屬三陽，三陰的某一類型。張仲景《傷寒論》非常重視疾病的變化和假象。如一些證狀，類似實熱證候，而脈卻呈現沉細無力的，或如四肢厥逆者，而脈象卻呈現沉滑有力的，都是“真寒假熱”或真熱假寒”現象，《傷寒論》有多條例證。另外，張仲景還認為在診斷病情時，脈象和證侯要互相參證取得病情依據，有時要“舍脈從證”；有時要“舍證從脈”。明代李中梓《醫宗必讀》卷二稱，“仲景日：病發熱頭痛，脈反沉，身體疼痛，當救其裏，用四逆湯，此從脈之沉也。”又說：“少陰病，始得之反發熱，而脈沉者，麻黃附子細辛湯微汗之，……從證不從脈也。”
其三，《傷寒論》在用藥方法上是多種多樣的，可歸納為汗、吐、下、和、溫、清、補、消八種方法。也可說是按照病情用藥時的八個立方原則，通稱“八法”。針對不同病情，汗下，溫清，攻補，消補，也可分別並用。凡寒證用熱藥或熱證用寒藥，為“正治法”。如疾病出現前麵所說的“真寒假熱”或“真熱假寒”現象，可采取涼藥溫服，熱藥冷服，或者涼藥中少佐溫藥，溫藥中少佐涼藥，這稱為“反治法”。總之《傷寒論》一書所體現的治療方法是多種多樣的，是依據臨床實際製定治療方案的。有時先表後裏，有時先裏後表，或表裏同治，極為靈活變通。後世總結該書共包括397法，113方。其中“扶正祛邪”、“活血化瘀”、“育陰清熱”、“溫中散寒”等治療方法，對後世學者有很大啟發，得到廣泛應用。宋陳振孫《直齋書錄解題》稱：“古今治傷寒者，未有能出其外也。”
《金匱玉函經》是《傷寒論》另一版本。宋代校正醫書局稱兩書“同體而別名”。即兩部書的書名不同，但內容多有相似之處。該書經宋英宗治平三年(1066)校正後，在“序言”中寫道：王叔和經手整理的張仲景著作，恐怕在那竹簡紙帛抄寫的年代容易散失，所以又用《金匱玉函經》的書名，寫了這一別本，有“寶而藏之”的意思。這部書共8卷，29篇，115方。卷一證治總例，卷二一四辨痙濕喝，辨脈和辨六經形證，卷七、八為方。但此書在南宋以後又很少見到，至清康熙年間，何焯(義門)得到善本，稱此書為“醫學之論語”，輾轉流傳至今。
再有《金匱要略方》(或稱《金匱玉函要略方》或《金匱方論》)是校正醫書局在前二書之後校正的。該書在晉以後又曾散失。至北宋時，學士王洙在館閣發現一部分經蟲蝕過的簡牘，經考訂，這些簡文就是張仲景的《金匱要略方》，於是抄錄為3卷。上卷辨傷寒，中卷論雜病，下卷為方論。由於該書並不完整，有的有方無證，有的有證無方。至校正醫書局校訂本書時，在王洙整理基礎上，又從前代署名張仲景的眾多資料中加以揀選成書，共25篇，262方。就中國現存古代醫書而言，《金匱要略》所收病種之多，論證之詳盡，列方之有效程度，均為前所未有。名方如小建中湯冶虛勞，葶藶大棗瀉肺湯治肺癰，括蔞薤白白酒湯治胸痹，苓桂術甘湯治痰飲，茵陳五苓散治黃疸，薏苡敗醬散治腸癰，至今沿用。劑型治法包括湯、散、丸、膏、熏、洗、酒劑等多種。尤其值得提出的是，該書和《傷寒論》一樣，沒有古代封建迷信內容，完全擺脫巫術的羈絆，體現中國古代科學的精蘊，這是極為難得的。另外，該書所論述的治病求本和預防疾病的思想，對中國後世醫學的發展也創造了良好開端。如“上工治未病，何也?四季脾旺不受邪，即勿補之。”“未病”即言未病之前，應預防疾病。既病之後，要考慮髒腑疾病的轉變。以肝脾為例，要求醫生必須掌握病情，靈活用藥。在用藥方麵，該書也有很多特點，如大、小青龍湯同治溢飲。而葶藶大棗瀉肺湯既用於痰飲，又用於肺癰。後世認為這是“異病同治”和“同病異治”的代表性範例。至於藥物的使用和配伍，也有特點，如附子生用配幹薑，取回陽救逆之意；而附子熟用又可止痛；麻黃與石膏同用，既可治水腫，又可療哮喘。這些用藥經驗，在東漢以前無書記載，是張仲景在前人臨床實踐基礎上，結合個人心得總結記錄的。全書方劑用藥少者一二味，多者十餘味，選藥精鑿，配伍周密，顯示古代中醫辨證施治和臨床用藥的精思妙要。清代徐大椿《醫學源流論》卷下評稱：“《金匱要略》乃仲景雜病之書也，其論皆本於《內經》，而神明變化之，其治病無不精切周到，無一毫遊移參錯之處，實能洞見本源，審察毫末，故所投必效，如桴鼓之相應，真乃醫方之經也。”
張仲景的醫學著作，在我國目錄學著作中還有很多記載，如《隋書·經籍誌》記載有《張仲景方》15卷，《醫方論》條下載：梁有《張仲景辨傷寒》10卷，《療傷寒身驗方》，《張仲景評病要方》1卷，以及《張仲景療婦人方》2卷等。20世紀初，敦煌發現的卷子中，也有張仲景《五髒論》。可見張仲景醫名甚著，用他署名的醫書不少，惜今均不傳，無從知其內容。署名王叔和撰次張仲景的醫書最早見於《舊唐書·經籍誌》，記載有“《張仲景藥方》十五卷，王叔和撰”；《新唐書·藝文誌》記載有“王叔和《張仲景方》十五卷，又《傷寒卒病論》十卷”。這些有記載的書可能是宋代校正醫書局整理張仲景著作時的重要依據。
在唐代，《傷寒論》流傳並不廣泛，著名醫家孫思邈《千金要方》中有關傷寒論述，涉及張仲景的學說並不多，提到：“江南諸師，秘仲景要方不傳”。晚年著《千金翼方》時，才大量引述了張仲景的傷寒方論。宋代葉得《避暑錄話》說：“孫思邈為《千金方》時，獨傷寒未之盡，似未盡通仲景之言，故不敢深論，後三十年作《千金翼》，論傷寒者居半，蓋始得之。”也說明孫思邈早年對於張仲景著作並不能輕易見到，或者領略不深。至30年後，見到仲景著作，才增加了理解，大量引用。這是當時印刷術尚未發明，一些著作受曆史條件限製，不能廣泛流傳的反映。其後，唐代中期的王燾《外台秘要》也曾收錄了不少張仲景醫書的內容。宋初，太宗趙光義詔修《太平聖惠方》(978—992年編成)，其中也收錄了《傷寒論》的許多內容，但都沒有形成比較係統的歸納。如日本學者野淵在《中醫臨床》1978年第ll，12期發表的“《傷寒論》的另一古本——淳化本《傷寒論》”一文，就認為《太平聖惠方》卷八有關傷寒的條文，是“反映宋校《傷寒論》原貌的一個確切資料”。可稱“淳化本《傷寒論》”。另外，10世紀日本名醫丹波康賴著《醫心方》，也收入了“張仲景方”。19世紀時，日本還先後發現康平三年(1060)侍醫丹波雅忠抄錄的卷子本《傷寒論》；以及康治二年(1143)沙門了純依據唐人寫本抄錄的《傷寒論》。兩書均較北宋校正醫書局校訂的《傷寒論》時間為早，內容也有不同。其後，明初趙開美影刻宋本《傷寒論》後，該書才更廣泛流傳。上述書籍，內容文字不盡相同，但它對研究《傷寒論》原貌，均有一定價值。20世紀國內四川、長沙、桂林等地也發現過一些《傷寒論》的古抄本，其內容則待考訂。
在宋校正醫書局對張仲景著作進行整理以後，研究張仲景著作的醫家逐漸增多。著名的如北宋龐安時《傷寒總病論》(1100)、朱肱《南陽活人書》(1107)、郭雍《傷寒補亡論》(1121)；南宋許叔微《傷寒發微論》(1156)；金成無己《注解傷寒論》(1145)、《傷寒明理論》(1156)、劉完素《傷寒直格》(1186)，以及明清時代的王履《溯洄集》(1368)、陶華《傷寒六書》(1445)、方有執《傷寒論條辨》(1589)、喻昌《尚論篇》(1648)、柯琴《傷寒來蘇集》(1669)等數百家。日本在18～19世紀時，對《傷寒論》的研究著作也很多。如山田正珍《傷寒考》(1779)、吉益東洞《古文傷寒論》(1792)，丹波元堅《傷寒廣要》(1825)、《傷寒論述義》(1827)、淺田惟常《傷寒辨要》(1881)等。在上述著作中，成無己博極研深，本《內經》諸書，發明仲景奧意，為世所重。至明方有執、清喻昌著作則認為王叔和編次、林億等校正之書，以及成無己注解均有錯誤，編次重為更定。柯琴則認為《傷寒論》雖經王叔和整理，已非原書之舊，但仍應逐句研審“何者為仲景言，何者為叔和語”。他以六經脈證為總綱，繼列方證，更新編次，亦有發揮。日本學者丹波元堅所著《傷寒廣要》最為精要，對於陰陽、脈證、寒熱虛實，以及診察、辨證、六經病證等均有討論，其中對於兼證變化，記載詳細，對於仲景學說很有發揮。
對《金匱要略》一書之研究，最早應推明初趙以德《金匱方論衍義》(1368)，惟此書難見，現僅有抄本。清周揚俊著《金匱玉函經二注》(1687)，據趙以德書補注。另有徐彬《金匱要略論注》(1671)、尤怡《金匱心典》(1729)、黃元禦《金匱懸解》(1756)，全論雜病，各有發揮。其他如沈明宗《金匱要略編注》(1692)、陳修園《金匱要略淺注》(1803)，於初學醫者頗有裨益。另外日本山田正珍《金匱要略集成》(1789)、丹波元簡《金匱要略輯義》(1806)、丹波元堅《金匱述義》(1842)，也都是研究張仲景雜病論述的名著。17世紀時，朝鮮許浚編寫的《東醫寶鑒》，也收了張仲景的傷寒和雜病方。
明代李濂《醫史》(1513)“張仲最補傳”稱張仲景書“實為千古醫方之祖，自漢魏迄於今，海內學者家肆戶習，誦讀不暇，如士子之於六經，論者推為醫中之亞聖”。至清代人們更尊張仲景為“醫聖”，如魏荔彤《傷寒論本義》(1721)，即稱“叔和修輯醫聖之書”。日本丹波元胤《醫籍考》引《醫林列傳》亦稱：張仲景“其書為諸方之祖，時人以為扁鵲倉公無以加之，故後世稱為醫聖”。又該書載稱：“《南陽府誌》載：清張三翼募建張醫聖祠序，桑芸張仲景先生祠墓記，稱南陽郡東南阜處，父老相傳，為先生墓，與故宅存在。洪武初，有指揮郭雲撲其石碑，墓遂沒。越有二百六十餘年，為崇禎戊辰(1628)，有蘭陽諸生馮應鼇者，感寒疾殆危……後病愈，千裏走南陽，訪之不可得，因謁三皇廟，有仲景像，即紀石廟中而去……”其後日本岡田靜安撰《張仲景先生祠墓記》(1823)，又名《醫聖祠墓記》。可見張仲景祠墓早已成為中外醫家景仰之地。近半個多世紀以來，中國醫學界對於張仲景醫學的不朽業績也非常重視。1933年，著名中醫黃竹齋曾親到南陽張仲景墓地考察，撰成《謁南陽醫聖張仲景祠墓記》。1936年上海國醫公會編輯的《國醫文獻》出版了《張仲景特輯》。新中國成立後，高等中醫院校列《傷寒論》、《金匱要略》為必讀課程。1981年河南南陽市成立了張仲景學說研究會。1982年10月，由中華全國中醫學會主持，在南陽召開了張仲景學說討論會，有中日兩國學者參加。1985年又成立了張仲景國醫大學。\