本书首先从数理层面考察天文观测和历法推步，包括观测的方法、仪器、精度等内容以及历法的算法、形式、精度等内容。再从历史维度考察历法改革中观测与历法的互动，并且在考察过程中考虑政治、文化等因素的影响，以此更好地理解汉代天文观测与历法推步的关系。“以测推天”是汉代天文学的重要传统，也是天文学“汉范式”的关键内容。以观测来推定天的运行规律，再用历法系统地呈现出来，这一汉代确立的模式成为后世天文学的典范。