明代的醫藥學家在繼承唐、宋、金、元時期藥學成就的基礎上，投入了更多的人力和時間從事藥學研究。他們編寫了各種不同類型的本草著作，無論從深度或廣度上都有了很大提高，因而在本草學的發展上是個重要的時期。據不完全統計，明清時期的本草著作幾乎在百種以上。其中最重要的是劉文泰的《本草品彙精要》（1505）和李時珍的《本草綱目》（1596）。
劉文泰的《本草品彙精要》
宋代的《證類本草》由於其收載藥物眾多，內容詳博，所以通行了幾百年。明孝宗弘治十八年（1505年）敕令太醫院的劉文泰在《證類本草》的基礎上編了一部藥典，這就是《本草品彙精要》。它較之《證類本草》文字簡潔，內容精要，尤以五彩的實物繪圖聞名於世。它在正集裏收載藥物1815種，在續集中增加藥物480種。就全部材料來說，較《政和本草》的1746種增加並不多，但在無機藥物方麵卻增加了以下一些品種和新知識。”
爐甘石：“今以點煉蟹殼銅而成黃銅者，即此也。”爐甘石是不純的碳酸鋅礦石，金丹術家早已使用它，當時冶金中也知道它可用來煉製黃銅。但作為藥物而加以記載，此書是首次。
鵝管石：“類石鍾乳而極短小。”“鵝管石”是鍾乳石的一種，是不純的碳酸鈣。
水銀粉：“凡作粉，先要作曲。其作曲之法，以皂礬一斤，鹽減半，二味入鐵鍋內，以慢火炒之。仍以鐵方鏟攪不住手。炒幹成曲，如柳青色。其升粉法：先置一平台，高三尺餘，徑一尺，不拘磚均。以荊柴炭一斤，碎之如核桃大，燉於台上，扇熾。每升粉一次，用水銀一兩二錢，曲二兩二錢，內石臼內，石杵研不見水銀星為度。卻入白礬粗末二錢。三味攪勻，平攤鐵鏊中心，厚約三分許，鵝翎遍插小孔。將澄漿瓦盆覆之，縫以鹽泥固濟。勿令太實，實則難起。置鏊於熾火上。候微熱，以手蘸水輕抹其縫及盆。複用立下，周護火氣。待火盡盆溫，揭之勿令手重，重則振落。其粉凝於盆底，狀若雪花而瑩潔。以翎掃之，瓷器收貯。”這段文字，用現代的化學知識來解釋可以下列化學反應式表示：
2Hg+2FeSO4（皂礬）Hg2SO4+2FeO+SO2
Hg2SO4+2NaCLNa2SO4+Hg2CL2（升華）（水銀粉）
這裏詳細地講了水銀粉的製作過程，包括藥製用量、加熱溫度、反應時間都十分清楚，較《證類本草》前進了一大步。
靈砂：“水銀四兩入鐵鍋內，以硫磺末一兩，徐徐投入。慢火炒作青砂頭。候冷研細，內陽城罐中，上坐鐵盞。將鐵線纏束數匝，釘鈕之，彈線聲清亮為緊。以赤石脂入鹽，密封其縫。仍用鹽泥和豚毛，通令固濟，厚一大指許，日幹之。借以鐵架為磚作爐，外以文火自下煆，至罐底約紅寸餘。以香燼一炷，複用武火漸加至罐口，候香燼二炷為度。鐵蓋貯水，淺則益之。乃既濟之叉也。候冷取出。其砂升凝盞底，如束針紋者，則成就矣。”
這段文字，可用下列化學反應式來解釋：
Hg+S加熱HgS（黑色）（青砂頭）
HgS升華HgS（紅色結晶）
紅色硫化汞的人工合成，對於金丹家早在隋唐時代已很熟悉。這裏介紹的合成法較前清楚簡便。
李時珍的《本草綱目》
1596年刊行的《本草綱目》，可以說是中國古代最重要的藥學著作。《本草品彙精要》較《本草綱目》早90年編成，但是由於前者當時沒有刊印，李時珍沒有談到。李時珍編寫《本草綱目》至少花費了27年，參考了與本草學有關著作800多部，繼承了1000多年本草學的傳統。為了驗證已收集到的資料，李時珍花費了4年多的時間，帶著徒弟和兒子，跋山涉水，風餐露宿，到過湖北、湖南、江西、安徽、江蘇等地，攀登過太和山（今武當山）、大別山、茅山、伏牛山等名山。所到之處，虛心向農夫、獵戶、漁夫、藥師等廣泛請教，采集各種藥物標本，寫下數百萬字的調查訪問記，從而積累了豐富的實踐經驗。他認真地研讀、參考了41種本草專著，吸取了諸家本草的精華。直到1578年才完成浩浩52卷、190多萬字的科學巨著——《本草綱目》。這本巨著是在豐富的感性知識基礎上，經過去偽存真，糾錯匡正的深思熟慮，對本草學的研究作了創造性的發展，建立了本草學的新體係。先前的本草著作中，大多繼承《神農本草經》的體係，采取三品（上品、中品、下品）的分類法。這種分類法的科學依據是很不充分的。李時珍則采取振綱分目的方法，按十六部六十類進行分類。從無機物到有機物，從低級生物到各種植物、高級動物。分類的方法比較符合自然進化規律，向近代科學前進了一步。在書中，1892種藥物被分成十六部，其中與無機化學關係較密切的無機物分在水部、火部、土部、金石部等四部。水部又分為天水、地水兩類，各有13種和30種物質。火部隻有一類，共包括11種物質。土部也隻有一類，包括61種物質。金石部有金、玉、石、鹵石4類，分另包含28種、14種、72種及47種物質。水部裏麵顯然有多種水溶液。土部則包括各種土壤及燒過的泥土。金部包括有多種金屬、合金及一些金屬化合物。玉類主要是一些較純的矽酸鹽化合物。石類大多是矽酸鹽類的岩石和不溶於水的天然鹽類。在書中對每一種物質都以藥名為綱，以八項分析為目，即先述釋名、修治，突出氣味和主治，次以集解和發明及正誤，末段加附方。釋名講述藥名的由來和考證。修治記述藥物采集的季節和炮製的方法。氣味論及藥物的四氣（寒、熱、溫、涼）、五味（辛、酸；甘、苦、鹹），有毒與否以及炮製後的氣味變化。主治講藥物的功效。集解列舉諸家本草關於藥物的詳細說明，說明出產的地域，藥物生長的形狀，同類似藥物在形態上的區別，采收的方法。在這部分李時珍常有自己的獨到見解。發明是對藥物主治功效的具體說明，這裏李時珍常說自己的切身體會和實踐經驗。正誤即是糾正前人的錯誤，全書雖然隻有70多條，但都是經過李時珍反複驗證提出來的新見解。附方是根據藥物主治範圍，列舉一些經方、時方、驗方。顯然增強了該書的實用性。書中還附有1100多幅精工繪製的藥圖。由上述李時珍建立的本草學新體係和對藥物全麵係統的論述，可以看到李時珍對本草學不僅作了總結，還有不少創造性的發展。