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图1 七衡六间图
虽然《周髀》中的盖天模型已被今天的科学证明是错的，但2000多年前的古人却用它巧妙地对一些自然现象作出了解释。如书中提到北极附近“夏有不释(化)之冰”(常在日照距离以外，即夏季离日中心也远)，中衡左右的地方“冬有不死之草”；“日运行处极北，北方日中，南方夜半”等。这些猜想惊人地准确。
在星图发展史上，《周髀算经》也有重要地位。这是因为书中提到“青图画”和“黄图画”二样东西。其中“黄图画”上有冬至、夏至和春分、秋分的日道，又画有二十八宿和其他星相。这实际上是一幅以北极为中心的全天星图。后人称这种形式的星图为“盖图”，流传的时间很长也很普遍。另外，《周髀算经》中的历法数据与春秋后期我国产生的四分历是相同的，与秦汉时使用的历法有所不同，因此是关于先秦历法的重要史料。
《周髀算经》包含着大量的数学知识。由于该书是在前人资料基础上加以总结而写成的，因此其中的数学知识反映了先秦以至西汉我国数学发展所达到的水平。
《周髀算经》在篇首就指出“数之法出于圆方”，第一次明确地把数和图形联系起来。沿着这一思路，书中最早记叙了勾股定理。它称直角三角形的两直角边为勾、股，斜边为弦，先给出了勾三股四弦五的特例，又进一步说明了勾、股平方和为弦之平方的一般关系。《周髀算经》非常重视勾股学的应用，不仅解释了三角、矩形和圆之间的关系，而且给出了测量高、远、深的一般方法。书中就是用这些方法测量天地，给盖天说以数量化的概念。如在不同的地方各立一个表杆，假定影子千里差一寸，根据相似比例关系，就可求出当日太阳的高度。这是《周髀算经》中测量日高的方法。显然，这是把大地当作平面计算的，结果也可想而知是错误的。但是，用这种方法去测量地面上的高远目标则是可行的。后来，这种方法在中国古代发展成测量中的重差理论。
分数的四则运算，在今天是很平常的，然而在古代并非易事。西方直至18世纪，对于分数的运算还感到十分畏惧。我国古代很早就对分数进行了研究。《左传》记载天子给诸侯分封土地，《管子·地员》讲到乐律，《考工记》介绍各种手工业产品的规格等，都有不少分数知识。《周髀算经》中则有更复杂的分数运算。如：已知1月=29又940日，月行每日13又7/19度，周天365¼度，求12个月后，月所及度数。答数是3546612/17860度。由于《周髀算经》还没有把约分工作做好，因而计算过程十分繁复，但在当时能作如此复杂的分数运算，确实显示了我们祖先了不起的智慧。
《周髀算经》的作者认为天文历法都是可以用数学方法解决的，因此全书虽以论述天文现象为主，著作年代又正当宗教迷信盛行之时，但我们却没有发现片言只语涉及神学观念。这种朴素的唯物主义观点在当时是难能可贵的。
《周髀算经》的盖天模型有着自身的严重缺欠。如宇宙模型天地都是中间高的突起面，而在计算上却是以地平为基础，还有影差千里差一寸的假设，以及一些数据也有生凑之嫌，等等。盖天学说在解释具体天象上也有许多困难。如太阳绕北极旋转，离我们远了看不见，那么日出、日落时太阳应该呈竖半圆的形状，而实际上我们看到的却是横半圆；又如太阳转到北极以北，我们就看不见，而恒星比太阳暗，为什么绕到北极以北我们却又能看见？等等。在具体解释天象上，浑天说要比盖天说更为便利，因此盖天说在汉武帝时就失去了在天文学实践中的地位，隋唐以后更少有人讨论，浑天说成了我国关于宇宙结构的权威学说。明末以及清代，西方天文学传入我国，许多学者才又对《周髀算经》中的宇宙理论进行研究，并用来和西方天文学相比较。如认为“七衡六间图”和地球五带说相吻合，并认为《周髀算经》中已有地圆思想等等。这些研究的方法和结论虽然是错误的，但是这一研究热潮也引起了人们对《周髀算经》的兴趣，促进了对该书具体内容的深入研究。