经过研究和实测，他发现旧历法不够精确，如闰年，每19年有7个闰年，这样每过200年就要多出一天。在他新编的《大明历》中，对这样的错误就作了纠正。
他把闰年改为，391年设置144个闰年，比旧历法要合理很多。关于“岁差”（太阳从上一年冬至到下一年冬至，没有回到原来的位置），他使“回归年”和“恒星年”区分开来，
并精确地测出一“回归年”（太阳连续两次经过春分点所需时间），是365.日。这和现代科学测量所得的日数的误差，仅有60万分之一。这是何等的精确呀！
在物理学上，祖冲之的重要发明和创造，是制造出了一艘“千里船”，其航行速度比一般的船快很多。
他还设计制造出了水碓磨（利用水力推动），可用来磨面和碾米。他还修理和改制了一台铜制机械传动的指南车，既灵敏又准确；还制作了一个定时器。
另外他在音律、文学、考据方面
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