我国的历法经过历代科学家的研究改进，到宋元时代已经相当完备，但还不够精确。明朝主管历法的官员因循守旧，不肯继续修订。1629年5月5日发生了一次日食，钦天监（掌管天文的最高官员）依照当时的历法推算，预报的时刻跟实际不相符合，而徐光启运用西法推算，结果跟实际非常接近。朝廷于是成立了西法历局，由徐光启主持修订历法。徐光启一面研究我国古代的历法，一面参照西方科学，经过3年的辛勤劳动，终于编成了《新历法书》74卷。我国沿用到现在的农历，就是在《新历法书》的基础上编成的。
徐光启对农业科学也进行了大量深入的研究。他对农业科学的贡献，集中表现在他晚年写成的一部农业科学方面著作——《农政全书》里。徐光启63岁才动手写这部书，经过4年的努力，完成了初稿。这部书共有60卷，50多万字，分为农本、田制、农事、水利、农器、树艺、蚕桑、蚕桑厂、种植、牧养、制造、荒政等12章。因内容广泛和丰富，时人称为农业百科全书。
