作品鑑賞
學術水平
《天工開物》是世界上第一部關於農業和手工業生產的綜合性著作，是中國歷史上偉大的科技著作，其特點是圖文並茂，注重實際，重視實踐。它對中國古代的各項技術進行了系統地總結，構成了一個完整的科學技術體系。對農業方面的豐富經驗進行了總結，全面反映了工藝技術的成就。
《天工開物》的可貴之處，在於記述了工農業生產中許多先進的科技成果。書中用技術數據給以定量的描述，顯露出先進的科學思想和理論闡述，注重引入理論概念，而非單純技術描述。在農業方面，《乃粒》指出水稻育秧後三十天即拔起分栽，一畝秧田可移栽二十五畝，即秧田與本田之比爲1∶25。又說旱稻食水三鬥，晚稻食水五斗，失水即枯。這些技術數據對農業生產有指導作用，是育秧、插秧和灌溉的理論基礎，在以前的農書中未曾提到過。
《天工開物》也在一定程度上有所反映西學，如“凡焊鐵之法，西洋諸國別有奇藥。中華小焊用白銅末，大焊則竭力揮錘而強合之，歷歲之久終不可堅。故大炮西番有鍛成者，中國惟恃冶鑄也。”
《天工開物》中的“物種發展變異理論”比德國卡弗·沃爾弗的“種源說”早一百多年;“動物雜交培育良種”比法國比爾慈比斯雅的理論早兩百多年;挖煤中的瓦斯排空、巷道支扶及化學變化等，也都比當時國外的科學先進許多。尤其“骨灰蘸秧根”、“種性隨水土而分”等研究成果，更是農業史上的重大突破。
《天工開物》詳細記述了家蠶新品種的培育：將黃繭蠶同白繭蠶雜交，培育出褐繭蠶，將“早雄”和“晚雌”雜交，培育出“嘉種”，比法國的同類記錄早200多年。
在《五金》篇中，宋應星是世界上第一個科學地論述鋅和銅鋅合金(黃銅)的科學家。他明確指出，鋅是一種新金屬，並且首次記載了它的冶煉方法。這是中國古代金屬冶煉史上的重要成就之一，使中國在很長一段時間裏成爲世界上唯一能大規模煉鋅的國家。宋應星記載的用金屬鋅代替鋅化合物(爐甘石)煉製黃銅的方法，是人類歷史上用銅和鋅兩種金屬直接熔融而得黃銅的最早記錄。總結提出的鍊鐵與炒鐵爐的串連使用，直接把生鐵炒成熟鐵，具有現代冶金技術的重要特色。這種方式在17世紀的歐洲還沒有。
《天工開物》中記錄了農民培育水稻、大麥新品種的事例，研究了土壤、氣候、栽培方法對作物品種變化的影響，又注意到不同品種蠶蛾雜交引起變異的情況，說明通過人爲的努力，可以改變動植物的品種特性，得出了“土脈歷時代而異，種性隨水土而分”的科學見解，把中國古代科學家關於生態變異的認識推進了一步，爲人工培育新品種提出了理論根據。
《天工開物》所述活塞式鼓風技術，較歐洲皮囊式鼓風設備更爲先進。響銅合金、響器成型、鐵錨鍛造、鋼針拉制以及“生鐵淋口”等特殊化學熱處理工藝和金屬複合材料技術，亦爲最早期的明確記載。在現代，其基本原理仍然適用。
在機械動力學方面，《天工開物》記載了中國在機械動力方面的許多發明創造，如紡織花布用的花機，是當時外國所沒有的。“粹精”中介紹中國漢代發明的水碓裝置，把動力機、傳動機和工作機三部分連在一起，比英國試用一個水輪帶動兩盤磨要早1000多年。“作鹹”中的頓鑽打井技術，比俄羅斯鑽井技術早300多年。
哲學觀點
《天工開物》主要根植於中國的固有文化傳統。天工開物取自“天工人其代之”及“開物成務”，體現了樸素唯物主義自然觀，與當時佔正統地位的理學相異。這種異端化的思想趨勢，反映着一種新的社會現象和時代取向。但是，個人的思想可以有異於主流，卻不能超脫於時代。古代素以農業作爲重中之重，所以宋應星的文章中也處處體現出貴五穀輕金玉的思想。
中國科學技術史專家潘吉星在《宋應星評傳》中提到《天工開物·作鹹》及《論氣·氣聲五》都說“天有五氣，以有五行”，認爲水火土金木五行由相應的氣而生，不是萬物的最原始本原，又對五行或五氣逐個分析，認爲水火二氣是較基本的。宋應星在剖析水火土金木相互關係及過渡層次，即解決了“亦氣亦形”這一物質過渡層次與形的物質過渡層次間相互關係及過渡之後，進一步闡述了萬物生成之理。《天工開物·陶埏》指出：“水火既濟而土和。萬室之國，日勤千人而不足，民用亦繁矣哉。”這是說靠水火對粘土的交互作用，燒結成陶瓷，供民日用。
潘吉星在《宋應星評傳》中認爲，宋應星論述生命自然界萬物的生成機制，將生物分爲植物與動物兩大類，而在生物由低級到高級的發展序列中，植物即草木之屬較爲基本。他將動物按發展序列再分爲蟲魚、飛禽、走魯，最後是“萬物之靈”的人。他認爲動物是從植物演化並生成的，而植物又是從無機物演化與生成的，歸根到底是通過水火與土木交互作用而產生。宋應星寫道：“氣從地下催騰一粒，種性小者爲蓬，大者爲蔽牛幹霄之木，此一粒原本幾何?其餘皆氣所化也。”草木借水、土及火質(可燃的有機肥料)而成長。
宋應星在《天工開物》中所述各種植物如稻、麥、麻、豆、桑、棉、葛、草本染料、油料植物、甘蔗、竹、構樹及各種樹木的種植，都是根據這一道理而進行的。他更詳細敘述了將這些植物借水火及金木石的交互作用而製成植物油、糖、衣料、染料、紙張、車船等產品以及木器、榨油器、糖車、紡織機、各種農具、蒸煮鍋等工具及日常用品。雖然穀物種植主要靠水、土及金木，但沒有火氣配合也還不行，這裏火氣以日照的形式表現出來。沒有陽光(陽氣、火氣)而陰雨(陰氣、水氣)綿綿，便會減產。至於穀物加工及食品製造，離開水火與金木也是不行的。由於五氣的交互作用，產生出各種各樣的植物及其加工製品，象無機界萬物一樣，供民日用，也歸根到底由元氣→亦形亦氣→形這這物質層次而生成的。
潘吉星在《宋應星評傳》中認爲，宋應星在《天工開物》中詳細敘述了從動物體制成各種產品的技術。根據他的哲學觀點，動物界雖然比植物界屬於更高級的發展階段，但究其物質本原仍不外是從元氣、亦形亦氣、形及草木這些物質層次而逐步生成、演變的，雖然他沒有告訴我們要花費多長時間才能完成這些過渡。他在論述動物、植物及礦物界在構成上的物質統一性時，還談到物質世界多樣性的原因。
潘吉星在《宋應星評傳》中認爲，由於水火、土、金木這些物質要素相互間作用是千變萬化的，故而產生衆多的物。正如宋應星在《天工開物》中所述，許多自然物通過人工作用後，又產生難以數計的、自然界本身沒有的物。用他的話說便是“或假人力，或由天造”(《作鹹·鹽產》)。
潘吉星在《宋應星評傳》中提到，在談到物質世界事物多樣性時，宋應星在《天工開物序》中寫道：“天覆地載，物數號萬，而事亦因之，曲成而不遺。豈人力也哉”。大意是說，大地之間，事物以萬計，通過各種變化而形成完美無缺的世界，這恐怕不全是人力所能辦到的。他的“形萬變而不窮”的哲學命題，現在可理解爲有限元素原子以其萬變無窮的結合方式構成物質世界的多樣性。現代物質構造理論還證明一無論物質觀是正確的，因爲宇宙萬物最終都由原子構成。
潘吉星在《宋應星評傳》中認爲，宋應星在發展萬物生成及演變的自然哲學時，把他的哲理與科學技術緊密結合起來，用《天工開物》中所述30種技術過程的實例來支持並解釋他的哲學思想。這不但是中國歷史中其他哲學家作不到的，而且象李時珍那樣的大科學家也未能作到這一點。他在闡述從最根本的元氣經過亦氣亦形及形再逐步過渡到無機世界和生命自然界時，爲我們提供了一幅萬物生成與演變的圖景，其基本過渡層次爲：元氣→水火→土→金木→無生物→草木(生物)→動物(高級生物)。其中最關鍵的一步，是從無生物到生物這一質的轉化。
思想啓蒙
《天工開物》的出現是中國封建社會中最爲燦爛的科學活躍期的代表作之一。它既是對古代科學傳統的有效繼承，也與當時興起的各種具有啓蒙意義的反權威意識，實學意識和民生意識息息相關。
宋明以來，資本主義生產關係以微弱的發展稀疏的存在着。社會存在對社會意識起決定作用，新的社會現實重新激發了人們對自然、社會以及人生“格物窮理”的興趣。
由空談走向實踐，是當時有識之士的反思，這種思潮在思維方式上開始散發出近代的氣息。
後世影響
明清情況
《天工開物》一書在崇禎十年初版發行後，很快就引起了學術界和刻書界的注意。 明末方以智《物理小識》較早地引用了《天工開物》的有關論述。
第二版在清初順治年刊刻發行後，《天工開物》在南北各地流通，而且成爲向國外出口的書籍之一。康熙、雍正年間出版的《古今圖書集成》和乾隆年間的大型農書《授時通考》中，大量轉引《天工開物》各章的內容。清代著名科學家吳其的著作《滇南礦廠圖略》和《植物名實圖考》、付野山房刊刻的兵書《祝融佐治真詮》、岑毓英主編的《雲南通志·礦政》篇、衛傑的《蠶桑萃編》中多次引證《天工開物》。同治九年，劉岳雲發表的《格物中法》一書中，幾乎把《天工開物》所有主要內容都逐條摘出，再加以分類，寫出按語，作出補充說明和註釋。
影響世界
《天工開物》中的內容首先在17世紀開始逐漸傳入日本。公元1694年，日本本草學家見原益軒(1630―1714)在《花譜》和公元1704年成書的《菜譜》二書的參考書目中列舉了《天工開物》，這是日本提到《天工開物》的最早文字記載。公元1771年，日本書商柏原屋佐兵衛(即菅王堂主人，發行了刻本《天工開物》，這是《天工開物》在日本的第一個翻刻本，也是第一個外國刻本。實學派學者佐藤信淵依據宋應星的天工開物思想提出富國濟民的“開物之學”。
《天工開物》18世紀傳到朝鮮國後，受到李朝後期知識界尤其實學派學者的重視，1783年，朝鮮李朝(1892―1910)作家和思想家樸趾源(1737―1805)完成的遊記《熱河日記》中向朝鮮讀者推薦了《天工開物》。朝鮮進士出身的內閣重臣徐有榘，晚年執筆的113卷本鉅著《林園經濟十六志》和李圭景(號五洲)《五洲書種博物考辨》(1834)、《五洲衍文長箋散稿》(約1857)等重要科技作品中都多次引用《天工開物》。
18-20世紀《天工開物》在一些歐美國家傳播，在法、英、德、意、俄等歐洲國家和美國大圖書館都藏有此書不同時期的中文本。其中巴黎皇家文庫(今國家圖書館前身)在18世紀入藏明版《天工開物》。1830年法蘭西學院漢學家儒蓮將《丹青》章論銀硃部分譯成法文，是此書譯成西文之始。1832年轉譯成英文，刊於印度《孟加拉亞洲學會學報》。1833年他將此書制墨及銅合金部分譯文發表於法國權威刊物《化學年鑑》及《科學院院報》，後又譯成英文和德文。
1837年儒蓮受工部和農商部大臣之命，將《天工開物》養蠶部分及《授時通考·蠶桑門》(1742)譯成法文，由巴黎皇家印刷廠出版官刊本，法文譯本取漢名爲《桑蠶輯要》。當時歐洲蠶桑技術有了一定的發展，但因防治疾病的經驗不足，導致生絲大量減產。《天工開物》提供了一整套關於養蠶、防治蠶病的完整經驗，對歐洲蠶絲業產生了很大的影響。
十八世紀，在歐洲工業革命已經拉開序幕，但農業生產依然十分落後，播種還在使用人工播種。這種播種方式，在種子的密度和覆土深度上都十分隨意，直接影響出苗率。而此時中國，已經在使用播種機。歐洲的犁設計也比較簡單、原始，操作十分費力，而中國的犁則效率更高也更省力。當《天工開物》傳入後，直接推動了歐洲農業革命。
歐洲從12世紀學會造紙，但一直以破布爲原料單一生產麻紙，18世紀以後耗紙量激增，但破布供應卻有限，於是造紙業出現原料危機。1840年儒蓮將《天工開物》造紙章譯成法文刊於《科學院院報》。其中提到以野生樹皮纖維、竹類及草類纖維代替破布造紙，還可用各種原料混合製漿。這些信息很快得到反饋，法、英、德人以其他原料成功造紙，終使原料危機獲得緩解。
英國生物學家達爾文(1809―1882)在讀了儒蓮翻譯的《天工開物》中論桑蠶部分的譯本後，把它稱之爲“權威著作”。達爾文在他的《動物和植物在家養下的變異》(1868)卷一談到養蠶時寫道：“關於中國古代養蠶的情況，見於儒蓮的權威著作”。他把中國古代養蠶技術措施作爲論證人工選擇和人工變異的例證之一。
1869年，儒蓮和法國化學家商畢昂把《天工開物》有關手工業各章的法文摘譯，集中收入在《中華帝國工業之今昔》一書中，在巴黎出版。1964年，德國學者蒂路，把《天工開物》前4章《乃粒》、《乃服》、《彰施》及《粹精》譯成德文並加了註釋，題目是：《宋應星着前四章》。1966年，美國賓夕法尼亞大學的任以都博士將《天工開物》全文譯成了英文，並加了譯註，題爲《宋應星著，17世紀中國的技術書》，在倫敦和賓夕法尼亞兩地同時出版。這是《天工開物》的第一個歐洲文全譯本。
被禁
18世紀後半葉，乾隆設四庫館修《四庫全書》時，發現《天工開物》中有“北虜”、“東北夷”等反清字樣。而在江西進獻書籍中，發現宋應星之兄宋應升的《方玉堂全集》、宋應星友人陳弘緒等人的一些著作具有反清思想，提倡“華夷之辨”，因此《天工開物》沒有收入《四庫全書》。《天工開物》單行本較難見到，但仍可從《圖書集成》及《授時通考》中看到該書的幾乎全部內容。乾隆末期至嘉慶、道光年後，有逐漸解禁的趨勢，於是公開引用《天工開物》的清人著作也逐漸增多。
