《天工開物》的書名出自《尚書·皋陶謨》的“天工人其代之”以及《周易·繫辭傳上》的“開物成務”,可以理解為將“巧奪天工”和“開物成務”兩句古成語合併而成。前一成語的意思是說,人們憑藉自己的聰明才智和精湛技藝,可以生產出勝過天然形成的精美物品;後一成語的意思是說,如果掌握了事物發展的規律,就能辦成事情。宋應星將這兩個詞結合在一起,藉以表明以自然界的條件配合人類工藝技巧,就能夠生產出超越自然之物的精美物品。《天工開物》共3卷,原有20章,正式刊出時為18章(略去《觀象》《樂律》),分別敘述了有關我國古代涉及生產生活的原料出產和製造過程,描繪了 130多項生產技術和工具的名稱、形狀、工序,從生活資料到生產資料,從民用機械到國防武器,涵蓋了國計民生的所有部門,應有盡有,內容廣博,文字簡潔,插圖生動,別具一格。《天工開物》的每一章所敘述的內容編排並沒有平鋪並列,而是有主有次,把重點產品作為研究重點,突出先進地區的生產技術,全書各章各節都是如此。上卷包括《乃粒》《粹精》《作咸》《甘嗜》《膏液》《乃服》《彰施》7 章記載了糧食作物的栽培和加工方法,制鹽、制糖工藝,油方法以及蠶絲棉苧的紡織和染色技術。多數和農業有關,放在卷首,表明了宋應星提倡“貴五穀而賤金玉”,重視發展農業生產的思想。