張仲景熱愛醫學，重視醫學的臨床實踐，勤求古訓，博采眾方，刻苦攻讀《素問》、《靈樞》、《八十一難》、《陰陽大論》、《胎臚藥錄》等古代醫學文獻，繼承《黃帝內經》等古典醫籍的基本理論，廣泛借鑒其他各家的治療方法，結合當時自己多年積累的臨床診斷經驗，研究治療傷寒雜病的方法，並於建安十年（205）開始著手撰寫《傷寒雜病論》。張仲景除審病診疾之外還經常去野外深山中采藥，他注重實踐，不畏艱難，爬山越嶺為村民治病。相傳當張仲景有一天去桐柏山采藥時突然遇到一位白發蒼蒼的老人。這老人請他看病，張仲景很高興地為他看病，當張伸景為老人切脈時感到十分的驚訝，“為什麼你會有獸的脈象呢？”老人笑著說：“我確實不是人。我是深山中的一隻老猿。”張仲景並沒有因此而遠離老人，而送給他一些藥物，老猿吃完後果然好轉。第二天，老猿依然變成人，為了感謝張仲景，送給他一根萬年古桐。相傳後來張仲景請琴師用古桐製作了兩張琴，一張叫“古猿”，一張叫“萬年”。這雖然隻是神話，但其充分說明張仲景高超的醫術和人民對他的懷念。
《傷寒雜病論》原為16卷，由於當時戰亂失去部分卷數，後來在晉代經王叔和搜集編寫成36卷，而成《傷寒論》一書，一直流傳至今。論雜病的部分一度失傳，到北宋時期，翰林學士王誅才從翰林院的“蠹筒”中找到一部名叫《金匱玉函要方》，據考證這實際上是《傷寒雜病論》的節略本。後人在校訂時把《金匱玉函要方》中上卷刪掉，保存了中下卷和治療婦人的部分，並在各科證候之下都列了方劑，編為上中下三卷。此外，還收集了各家方書中仲景治療雜病的一些良方。所以稱此書為《金匱要略方論》，簡稱《金匱要略》，因此《傷寒雜病論》分為《傷寒論》和《金匱要略》兩部分。
《傷寒雜病論》對中醫學的發展產生了巨大的影響。張仲景在繼承了《黃帝內經》等古代醫籍的基本理論。考察了整體外感病的發展過程，根據病邪侵害經絡髒腑的程度，患者體內正氣的強弱，較為係統地論述了外感疾病的發展過程各個階段出現的各種綜合症，概括為六種類型，進一步豐富了《內經》的經絡學說和病機學說的內容，在我國醫學史上首次提出六經論傷寒。即“六經辨證”。其實質是髒腑經絡學說在臨床上的具體運用。《傷寒雜病論》作為我國第一部完整的臨床理論巨著確立了“六經辨證”的原則，它為後世醫生的臨床辨證施治等方麵提供了準則和經驗。在《金匱要略》部分中，張仲景對雜病的論治，以整體觀念作為指導思想，以髒腑經絡學說為基準，主張根據髒腑經絡病機進行辨證，開了髒腑辨證的先河。
在方劑學方麵《傷寒雜病論》也做出了巨大的貢獻，創造了很多劑型。記載了大量的方劑，《傷寒論》載方113首，《金匱要略》載方262首，若刪去重複的部分，實際載方269首，涉及到的藥物多達214種，基本上概括了臨床各科的常用方劑，後人尊稱為“方書之祖”。在《傷寒雜病論》中提出了嚴謹的方劑組方原則，嚴格按照君臣佐使的配伍原則進行組方，根據病情的變化和出現的一些並發症不同，處方可以適當地加減，同時還創造了多種劑型，在書中記有湯劑、丸劑、散劑等十幾種不同類型的劑型。這些劑型在臨床上依然較為廣泛的應用。為我國後世醫學奠定了基礎。
張仲景在中國醫學史上占有崇高的地位，有“醫聖”和“經方大師”的稱號，清代名醫喻昌稱他“如日月之光華，旦而複旦，萬古常明”。他的著作《傷寒雜病論》一直指導著後世醫家的臨床實踐。
巢元方與《諸病源候論》
巢元方，隋代著名醫家，其生卒年及籍貫缺乏考證，隋大業（605—608）年間，曾任太醫博士，後升為太醫令。他有豐富的醫學實踐經驗，高深的醫學理論。據《開河記》記載，公元609年，主持開鑿運河工程的開河都護在寧陵（今河南境內）患風逆病，全身關節疼痛，坐起即頭暈作嘔，諸醫診治無效，於是隋煬帝命令巢元方前往診治。巢元方診後認為是風邪入腠理，病在胸臆，須用肥嫩的羊，蒸熟摻藥食下，果然藥到病除。
關於巢元方的生平事跡，除了上述故事之外，在其他史書上記載很少。但是較為幸運的是，他為後人留下了一部著作《諸病源候論》。巢元方在隋大業升為太醫博士期間，奉昭主持編撰《諸病源候總論》，簡稱《諸病源候論》、《巢氐病源》、《病源候論》等，全書共50卷，包括內、外、婦、兒、五官、口、齒、骨傷等多科病證共計71門，1739篇。詳載了各科疾病的病因、症狀，並對疾病的診斷和預後作了論述。本書係統地總結了隋以前的醫學成就。也是我國醫學史上第一部由朝廷組織集體撰寫的醫學理論著作。
巢元方通過《諸病源候論》為後人留下了他在醫學方麵豐富的經驗。他對很多疾病病源的認識，很早就有了較為詳細的論述，在不少疾病的臨床診斷方麵，有著自己獨特的見解。本書主要論述了病因症候，書中按病分綱，在每種類型的疾病之下，又分別論述了病症概念、病因、病機和證候，包括病證之理的闡述和對症候的描述，具有較高的水平。同時他還發展了中醫病因學理論，提出“乖戾之氣”是傳染性疾病的致病因素。並提出提前服藥以防疫病感染，即現代醫學裏說的“預防”。在《諸病源候論》中提出疥瘡與疥蟲侵染有關，這一認識是基於巢氏深入細微的實地考察基礎上的，是科學的。較之以前認為疥瘡是“濕邪”為患，大大前進了一步。關於夜盲症巢元方發現這種疾病和一種雀類一樣，白天看東西很清楚，然而一到晚上卻什麼也看不見。這一描述已被現在的科學實踐證明其完全具有科學性，是正確的。在痢疾病的認識中，列有“痢病諸侯專論”，有赤白痢、膿血痢、熱痢、雜痢、休息痢等二十種。在關於肺癆的認識中，不但有類似葛洪對這種病狀的看法，還較為具體地給其定了名，如“虛勞”、“骨蒸”等，這些病名在今天的中醫學中仍然在使用。在寄生蟲的辨別方麵也有自己的看法，並能準確地描述其病源。