西汉时，一个名叫东方朔的人向汉武帝上书。他写的奏本使用了三千片简牍，要两个人才能费力抬动。简牍用竹、木制成，比较笨重。为了便于携带，人们在绢帛上写字，但绢帛价格昂贵，难以普及。经过反复试验，人们终于造出了纸张。
造纸术的发明
西汉时期，人们已经掌握了造纸的基本方法。105年，东汉宦官蔡伦总结前人经验，改进造纸工艺，以树皮、麻头、破布、旧渔网等植物纤维为原料造纸，使纸的质量大大提高。
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蔡伦（？—121），桂阳人，年少时入皇宫做了宦官。他聪明伶俐，受到皇帝的赏识，被委任主管皇室的手工作坊。他监造的宝剑，坚实锋利又非常精巧。蔡伦总结前人的经验，经过反复试验，制造出既轻便又经济适用的纸。他曾被封为“龙亭侯”，人们便把用蔡伦造纸法制成的纸称为“蔡侯纸”。
蔡伦造出的纸原料易找，价格便宜，易于推广。此后纸的使用日益普遍，纸逐渐取代简帛，成为人们广泛使用的书写材料，也便利了典籍的流传。中国的造纸术辗转流传到世界各地。造纸术的发明，是中国对世界文明的伟大贡献之一。
医学、数学与农学的成就
张仲景是东汉末年的名医，他虚心向前辈求教，广泛收集民间药方，在总结前人经验的基础上，结合自己的临床实践，写成《伤寒杂病论》一书。这部著作发展了中医学的理论和治疗方法，总结了多种疾病的症候，提出在诊断上要辨证分析病情，然后对症治疗。他还发展了“治未病”的思想，提倡预防疾病。张仲景是中医临床理论体系的开创者，为中医药学的发展作出巨大贡献。他医术精湛，医德高尚，被后世称为“医圣”。
东汉末年名医华佗，不仅擅长用针灸、汤药为人治病，而且能实施外科手术。他发明了“麻沸散”，让病人将其和酒一起服下，失去知觉，然后进行手术。华佗还模仿虎、鹿、熊、猿、鸟五种动物的活动姿态，创编出了“五禽戏”，帮助人们强身健体。
中国古代数学一直注重实际应用，与人们的生产、生活联系紧密。《九章算术》最晚成书于东汉时期，总结了东汉以前的数学知识，内容包括解决实际问题的算术、代数、几何等，是当时世界上先进的数学著作。
秦汉时期，农学有较大发展，代表性著作是《氾胜之书》。这部书总结了关中地区的农业生产经验，提出改良土壤、适度施肥、合理密植等农业生产方法。
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秦朝向全国颁布统一的历法，用来指导农业生产和社会生活。两汉时期，人们已使用漏壶、日晷等计时工具，能够比较准确地测定时间，朝廷颁布了更加完备的历法。在前人基础上，东汉张衡改进的浑天仪，能够演示日月星辰的运行。他还发明制作了候风地动仪，用以测验地震方位。
司马迁与《史记》
《史记》的作者司马迁是我国古代伟大的史学家。他的父亲在纪使体汉武帝时任太史令，掌管天文历法和国家典籍。在家庭的熏陶下，司马迁从小勤奋好学，饱读书籍，青年时游历名山大川，实地考察风土人情，搜集历史资料。他继任太史令后，秉承父亲的遗志，用10多年的时间写出了不朽的历史巨著《史记》。
《史记》是我国古代第一部纪传体通史，记述了从传说中的黄帝到汉武帝时的史事。书中记录了帝王将相的历史活动，肯定他们的功绩，也揭露了他们的腐朽和罪恶，同时，司马迁还为许多下层人物写了传记。他爱憎分明，秉笔直书，对我国史学发展产生了深远影响。《史记》文笔优美，所记人物形象生动，在文学史上也有重要地位。
学史崇德
司马迁在撰写《史记》期间，因替他人仗义执言被关入狱中，遭受酷刑，肉体和精神受到极大摧残。为了心中的理想，出狱后他继续撰写《史记》。在给朋友的回信中，他说：“人固有一死，死有重于泰山，或轻于鸿毛。”司马迁追求崇高理想和献身伟大事业的精神，令后人敬仰。
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东汉时期，班固等人撰写了《汉书》。这部书记载了自汉高祖至王莽统治时期的历史，为东汉统治者治理国家提供借鉴。《汉书》继承并发展了《史记》的纪传体体裁，是我国第一部纪传体断代史，对后世官方史书的编撰有很大影响。
道教和佛教
东汉末年，张角创立了太平道，尊奉黄帝和老子，也吸收了流行在社会上的一些神仙方术。他以治病来传道，对贫苦民众有很大的吸引力，使太平道得到广泛传播。当时在汉中、巴蜀地区还有张陵创立的五斗米道，人们只要出五斗米就可入道。太平道和五斗米道是早期道教的不同派别，为下层民众所信奉。
约公元前6世纪，佛教产生于古代印度，主张众生平等，迎合了贫苦民众渴求生活平安的愿望。两汉之际，佛教传入中国。东汉明帝时，西域的僧人运载佛经到洛阳，得到上层统治阶级的扶持，佛教逐步在社会上传播开来。佛教的传入，丰富了中国文化，在社会、思想、文学以及建筑、雕刻、绘画等方面产生深远影响。
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两汉时期，君权天授、神仙方术思想盛行。东汉思想家王充批判这些虚妄之说，写成《论衡》一书。他反对把天说成是有意志的神，否定天能有意识地创造万物的思想。他主张独立地思考和分析问题，强调为了探求真知，即使是批评孔子，也不“伤于义”“逆于理”。《论衡》体现了朴素的唯物主义思想倾向，被后人称为“奇书”。
知识拓展
汉赋与乐府诗
两汉文学成就的代表是汉赋和乐府诗。赋起源于战国，深受“楚辞”和诸子散文影响。西汉的赋讲究铺陈排比，辞藻华丽，多描写上层社会的繁华，有时也加以讽谏。东汉时期，描写社会现实的赋增多。两汉设有乐府机构，作为掌管音乐事务的官署。乐府创制的乐章歌辞和搜集整理的民间诗歌，被称为“乐府诗”。乐府诗内容丰富，形象生动，感情真挚，有的歌颂祖先神灵，有的描写劳动人民生活，有的反映征战之苦，有的揭露官府对百姓的横征暴敛，有的展现人生的悲欢离合等。汉乐府诗对后代诗歌的发展产生重要影响。