中华传统历法涵盖了大量的物理天文知识，是古代中国人的智慧结晶。作为世界最早发明使用历法的国家，它的出现对中国经济、文化的发展有着一定的影响。中国人通过对日常万物的观察，发现了计时计年的方法，同时还在经年的劳作中发明了星宿文化和节气等。历法文化对中国人从事农业生产以及文化的形成都产生了重要的作用。
一、历法的起源
中国人最早是使用结绳记事的方法来记录时间和事件的。由于生产和生活的需要，古代人就希望知道昼夜、月份和季节的变化规律，以及更长时间的计量方法。在长期的劳动习作中，人们渐渐掌握了更先进的计时方式。
所谓历法，简单说就是根据天象变化的自然规律，推算年、月、日的时间长度和它们之间的关系，制定时间序列的法则，计量较长的时间间隔，判断气候的变化，预示季节来临的法则。
因此历代制定的历法，侧重点各不相同。大体可分为三类：一类叫阳历，其中年的日数平均约等于回归年，月的日数和年的月数则人为规定，如公历、儒略历等；一类叫阴历，其中月的日数平均约等于朔望月，年的月数则人为规定，如伊斯兰教历、希腊历等；另一类叫阴阳历，其中月的日数平均约等于朔望月，而年的日数又约等于回归年。此外，确定年首、月首、节气以及比年更长的时间单位，也是制定历法的内容。
历法的实施，使中国人在农业生产上有了更多的掌握，极大的促进了农业文明的发展。在今天看来，当时历法的产生，是中国古人为了掌握农务的时候（简称农时），长期观察天文运行的结果。中国的农历之所以被称为阴阳合历，是因为它不仅有阳历的成份，又有阴历的成份。它把太阳和月亮的运行规则合为一体，做出了两者对农业影响的终结，所以中国的农历比纯粹的阴历或西方普遍利用的阳历实用方便。农历是中国传统文化的代表之一，它的准确巧妙，常常被中国人视为骄傲。
定出年、月、日的长度，是制定历法的主要环节。日的长度是根据太阳每天的视运动定出的，一年的月数和日数以及月的日数，有的按天象定出，有的是人为定出的。因按天象确定的年和月所包括的日数不是简单的有理数，例如按季节变化确定的年（即回归年）为365.24220……日，按月相变化确定的月（即朔望月）为29.53059……日，而制定的历法又必须使年的月数和月的日数为整数。
中国从古到今使用过的历法就有102种。不过不管有多少种历法，都可以把它们分别归到以下三大系统中去：阳历、阴历、阴阳合历。这是因为计算时间，要么以地球绕太阳公转的周期为基础，要么以月亮绕地球公转的周期为基础，要么把两种周期加以调和。前者属于阳历系统，后者属于阴历系统，调和者则属于阴阳合历系统。
“我国历法之发生，有谓始于尧”，以《书经·尧典》有“历象日月星辰”之语为据。相传历法发明是在很久以前，有个名字叫万年的青年，在上山砍柴的时候经常睡在树荫下休息。他偶然发现树荫的变化与日光转移的关系。回家之后，他就用了几天几夜设计出一个测日影计天时的晷仪。可是，当天阴有雨或有雾的时候，就会因为没有太阳，而影响了测量。后来，山崖上的滴泉引起了他的兴趣，他又动手做了一个五层漏壶。天长日久，他发现每隔三百六十多天，天时的长短就会重复一遍。
当时的国君叫祖乙，天气的不测，也使他很苦恼。万年听说后，忍不住就带着日晷和漏壶去见国君，对祖乙讲了日月运行的道理。祖乙听后龙颜大悦，觉得很有道理，于是把万年留下，在天坛前修建日月阁，筑起日晷台和漏壶亭。祖乙对万年说：“希望你能测准日月规律，推算出准确的晨夕时间，创建历法，为天下的黎民百姓造福。”
冬去春来，年复一年。后来，万年经过长期观察，精心推算，制定出了准确的太阳历。当他把太阳历呈奉给继任的国君时，已是满面银须。国君深为感动，为纪念万年的功绩，便将太阳历命名为“万年历”，封万年为日月寿星。
纵观中国古代历法，所包含的内容十分丰富，大致说来包括推算朔望、二十四节气、安置闰月以及日月食和行星位置的计算等。当然，这些内容是随着天文学的发展逐步充实到历法中去的，而且经历了一个相当长的历史阶段。
如果再将这个“相当长的历史阶段”细分的话，大致又可以分为四个时期，即古历时期：汉武帝太初元年以前所采用的历法；中法时期：从汉太初元年以后，到清代初期改历为止。这期间制订历法者有七十余家，均有成文载于二十四史的《历志》或《律历志》中。诸家历法虽多有改革，但其原则却没有大的改变；中西合法时期：从清代期苏会传教士汤若望上呈《新法历书》到辛亥革命为止；公历时期：辛亥革命之后，于1912年孙中山先生宣布采用格里高历（即公历，又称阳历），即进入了公历时期，中华人民共和国成立后，在采用公历的同时，考虑到人们生产、生活的实际需要，还颁发了中国传统的农历。
就此中国的历法系统完整的成立并流传。历法的推广使人们更精确的掌握四时与昼夜的变化，并在此基础上开始发现更多的自然的秘密，进一步的掌握了自然的规律，为人类更好的生存奠定了坚实的基础。
二、阳历
在天文学上，阳历指主要按太阳的周年运动来安排的历法。它的一年有365日左右。阳历是根据太阳直射点的运行周期而制定的，其平均历年为一个回归年，其历年有两种，一种是平年，一种是闰年，闰年和平年仅差一天。
通常所说的阳历，即太阳历又称格里历，为世界上通用的公历纪元。公历的前身是古罗马凯撒修订的儒略历。根据儒略历的规定，每4年有1个闰年，闰年为366日，其余3年（称为平年）各有365日。公元年数能被4除得尽的是闰年。儒略历1年平均长365.25日，比实际公转周期的365.2422日长11分14秒，即每400年约长3日。这样到公元16世纪时已经积累了有10天误差。可以明显感觉到两至两分提前了。在此情况下，教皇格列高里十三世于1582年宣布改历。先是一步到位把儒略历1582年10月4日的下一天定为格列历10月15日，中间跳过10天。同时修改了儒略历置闰法则。除了保留儒略历年数被4除尽的是闰年外，增加了被100除得尽而被400除不尽的则不是闰年的规定。这样的做法可在400年中减少3个闰年。
在格列高里历历法里，400年中有97个闰年（每年366日）及303个平年（每年365日），所以每年平均长365.2425日，与公转周期的365.2422日十分接近。可基本保证到公元5000年前误差不超过1天。1949年9月27日，中国人民政治协商会议第一届全体会议通过使用世界上通用的公历纪元，把公历即阳历的元月一日定为元旦，为新年。因为农历正月初一通常都在立春前后，因而把农历正月初一定为“春节”。
阳历是以地球绕太阳公转的周期为计算的基础的，要求历法年同回归年（地球绕太阳公转一周）基本符合。
它的要点是定一阳历年为365日，机械地分为12个月，每月30日或31日（近代的公历还有29或28日为一个月者，例如每年二月），这种“月”同月亮运转周期毫不相干。但是回归年的长度并不是365整日，而是365.242199日，即365日5时48分46秒余。阳历年365日，比回归年少了0.242199日。为了补足这个差数，所以历法规定每4年中有一年再另加1日，为366日，叫闰年，实际是闰一日。即使这样，同实际还有差距，因为0.242199日不等于1/4日，每4年闰1日又比回归年多出约0.0078日。这么小的数字，一年两年看不出什么问题，如果过了100年，就会比回归年多出约19个小时，400多年多出近75个小时，相当于3个整日多一点，所以阳历历法又补充规定每400年从100个闰日中减去3个闰日。这样，400阳历年闰97日，共得146097日，只比400回归年的总长度146096.8796日多2小时53分22.5秒，这就大体上符合了。
这种历法的优点是地球上的季节固定，冬夏分明，便于人们安排生活，进行生产。缺点是历法同月亮的运转规律毫无关系，月中之夜可以是天暗星明，两月之交又往往满月当空，对于沿海人民计算潮汐很不方便。我们今天使用的公历，就是这种阳历。
三、阴历
阴历在天文学中主要指按月亮的月相周期来安排的历法，又称“太阴历”或“纯阴历”。它以月球绕行地球一周（以太阳为参照物，实际月球运行超过一周）为一月，即以朔望月作为确定历月的基础，一年为十二个历月的一种历法。真正意义上的阴历，就是伊斯兰历（回历）。即十二个阴历月为一年，不管季节变化。阴历主要用来指导他们的宗教节日等，因此穆斯林的斋戒节有时在夏天，有时在冬天。但伊斯兰教国家另设一种阳历指导世俗生活。在农业气象学中，阴历俗称农历、殷历、古历、旧历，是指中国传统上使用的夏历。而在天文学中认为夏历实际上是一种阴阳历。
阴历定月的依据是月亮的运动规律：月球运行的轨道，名曰白道，白道与黄道同为天体上之两大圆，以五度九分而斜交，月球绕地球一周，出没于黄道者两次，历二十七日七小时四十三分十一秒半，为月球公转一周所需的时间，谓之“恒星月”。唯当月球绕地球之时，地球因公转而位置亦有变动，计前进二十七度余，而月球每日行十三度十五分，故月球自合朔，全绕地球一周，复至合朔，实需二十九日十二时四十四分二秒八，谓之“朔望月”，习俗所谓一个月，即指朔望月而言。
因朔望月较之回归年易于观测，远古的历法几乎都是阴历。因为地球绕太阳一周为三百六十五天，而十二个阴历月只有约三百五十四天，所以古人以增置闰月来解决这一问题。我国的历法自古就是一种阴阳历。因为每月初一为新月，十五为圆月，易于辨识，使用方便，所以通常称这种历法为阴历。直到今天，由于历法中有节气变化，跟农业种植活动密切相关，所以“阴历”在国人尤其是农民的生活中起着举足轻重的作用。
四、天干地支
天干地支，是古人建历法时，为了方便做60进位而设出的符号。对古代的中国人而言，天干地支的存在，就像阿拉伯数字般的单纯，而且后来更开始把这些符号运用在地图、方位及时间（时间轴与空间轴）上，所以这些数字被赋予的意思就越来越多了。
传说黄帝时代的有一位大臣“深五行之情，占年纲所建，于是作甲乙以名日，谓之干；作子丑以名日，谓之支，干支相配以成六旬。”这只是一个传说，干支到底是谁最先创立的，现在还没有证实，不过在殷墟出土的甲骨文中，已有表示干支的象形文字，说明早在殷代已经使用干支纪时法了。我国古人用这六十对干支来表示年、月、日、时的序号，周而复始，不断循环，这就是干支纪时法。
天干地支产生炎黄时期。干支就字面意义来说，就相当于树干和枝叶。我国古代以天为主，以地为从，天和干相连叫天干，地和支相连叫地支，合起来叫天干地支，简称干支。
天干有十个，就是甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸，地支有十二个，依次是子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。古人把它们按照甲子、乙丑、丙寅（也就是天干转六圈而地支转五圈，正好一个循环）的顺序而不重复地搭配起来，从甲子到癸亥共六十对，叫做六十甲子。
甲子 乙丑 丙寅 丁卯 戊辰 己巳 庚午 辛未 壬申 癸酉
甲戌 乙亥 丙子 丁丑 戊寅 己卯 庚辰 辛巳 壬午 癸未
甲申 乙酉 丙戌 丁亥 戊子 己丑 庚寅 辛卯 壬辰 癸巳
甲午 乙未 丙申 丁酉 戊戌 己亥 庚子 辛丑 壬寅 癸卯