沈括是北宋时期的政治家，也是世界上著名的自然科学家之一。他博学多才，精通天文、方志、律历、音乐、医药、卜算。他的名著《梦溪笔谈》共26卷，内容包括故事、辩证、艺文、技艺、器用等17类。沈括通过长期研究，在科学技术、历史、考古和文学艺术等方面获得了丰硕的成果。
沈括出生于浙江钱塘（今杭州），其父考中进士后，在许多地方当过地方官。少年的沈括跟随父亲到过四川、福建、河南、江苏等许多地方，领略了各地风土人情，接触到社会矛盾的许多方面，这些对他的成长和世界观的形成都有着深远的影响。
1055年，25岁的沈括参加了地方行政工作，当上了沐阳县（今江苏沐阳）的主簿，他亲自主持了修治沐水工程，完成了治理任务。以治河为起点，他的科学技术研究开始了。1063年，33岁的沈括，考中了进士，留在京城，被派到昭文馆参加编校图书工作，同时他对数学、天文学发生了兴趣，开始了研究。
1072年，沈括被提举为主管天文历法的长官司天监。在任时期，他深入研究天文、历法，两次去浙江一带考察水利、差役情况。这年，他又接受了治理汴河的艰巨任务。在实际工作中积极推行王安石新法中的“农田水利法”，取得了一定的成绩，也获得了水利方面的科研成果，他的《圩田王说》就是农田水利方面的科学著作。
沈括被提举为司天监时，司天监原来的人员，大多是市井平民，根本不懂得天文、地理，对法象图器缺乏起码的知识，一问三不知，沈括到任后，创置了浑天、景表、五壶浮漏等天文仪器，并招引卫朴撰造新历书，均为后世所采用。
1075年，宋神宗皇帝派沈括出使辽国上京（辽朝京城，今内蒙古巴林左旗）进行边界谈判。出使前，沈括首先收集了许多地理资料，自己做了很好的研究，并且叫随从的官员都背得烂熟。到了上京，辽朝派宰相杨益戒跟沈括谈论边界，辽方提出的问题，沈括和官员对答如流，有凭有据。沈括不失尊严地完成了出使任务。沈括带着随员从辽朝回来，一路上，每经过一个地方，就把那里的大山河流、险要关口，画成地图，还把当地的风俗人情，也调查得清清楚楚。回到汴京，把整理的资料献给神宗皇帝。宋神宗认为沈括立了大功。
在出使辽国前前后后，沈括对军事学、物理学、数学、地理学、地图学等做了深入的研究。这期间，他完成军事科学著作《边州阵法》的写作，制造了铁甲，研究了熟铁和钢铁的性能。根据军事工程计算的需要，创造了求积的新方法和等差级数的求和方法。
沈括为了实行社会改革而从事各种学科研究活动，并且在所涉及的各个领域里都取得了杰出的成就。但是，由于北宋封建政权的腐朽，他与王安石一样，政治革新的活动也失败了。1082年，沈括离开政界，晚年定居润州造梦溪园（今镇江市东部），开始从事著书立说，举平生见闻和科研成果，完成了《梦溪笔谈》30卷的写作。
《梦溪笔谈》的内容十分丰富，涉及范围很广，包括政治、经济、文化、科学技术，共有609条。其中有关科学技术方面的内容，占全书的三分之一，包括数学、天文历法、气象、地质、地理、物理、化学、农业、水利、建筑、医学、药物学等。这部书除了记载作者自己在科学技术方面的成就之外，大部分是反映11世纪我国劳动人民在科技方面的巨大成果的。
在地质学方面，他研究华北平原的成因是由黄河等许多河流夹带泥沙的冲积而形成的。这是对冲积平原成因的最早科学解释。另外，沈括断言我国的石油分布地区非常广，藏量非常多。在物理学上，沈括的成就是多方面的。他研究了声学的共振现象和光学的直线传播、小孔成像、各种反光镜的成象、月亮的盈亏以及虹的成因。在磁学范围，提出了地磁偏角的理论，他在《梦溪笔谈》里论证说，用磁石磨针尖，针尖就自动拐向南方，但是常常稍微偏东，不是完全正南。这是世界上最早发现地磁偏角的记录，比欧洲哥伦布的发现要早400多年。
《梦溪笔谈》记录了沈括一生的科研成果，囊括了自然科学许多领域内的科研结晶，有许多论述和制作在当时的世界上都处于领先地位。
《梦溪笔谈》在世界科学史上有很高的地位。英国科学家李约瑟博士在他的《中国科学技术史》第一卷中，称赞《梦溪笔谈》是“中国科学史上的座标”。