脏象学说是祖国医学中的重要内容。其中所言的脏腑，既概括了现代医学中人体某一系统的生理功能和病理变化，也包括了某一实质性脏器的解剖学概念。正如《灵枢·经水》篇所谈到的“若夫八尺之士，皮肉在此，外可度量切循而得之，其死可解剖而视之，其脏之坚，腑之大小，谷之多少，脉之长短，血之清浊……皆有大数。”因此可以认为，《内经》中的解剖学知识是形成中医脏象学说的主要基础之一。
《内经》中记述的解剖学知识颇多，有心、肺、肝、肾、膀胱、女子胞（子宫）、肌、筋、脉等近百个解剖学名词及其生理病理。尤其在《灵枢》的《筋脉》篇、《骨度》篇等中更有详细描述。
脏腑的解剖结构
《灵枢·师传》篇说：“五脏六腑，心为之主，缺盆为之道，骭直下不举者，心端正；骭倚一方者，心偏倾也。”这里所说的“缺盆”，就是指锁骨上窝；“缺盆之道”，是指左右缺盆之间的部位，即前胸部位。“骭”俗称蔽心骨，亦名鸠尾，也就是胸骨剑突端。说明心脏的位置在胸腔之中，胸骨之后。《素问·平人气象论》又说：“虚里，贯鬲络肺，出于左乳下，其动应衣，脉宗气也。”“虚里”是胃经的大络，位居左侧乳头下，跳动可以应手，这实际上就是指现代医学中的“心尖搏动区”。可见心脏的解剖位置在胸腔之中，但并不是处于正中，而是稍微向左偏移的。
《内经》中虽然没有明确描述肝的正确解剖部位，但已经指出了肝的解剖位置受肋骨的影响最为显著。如《灵枢·本脏》篇说：“广胸反骹者，肝高；合胁兔骹者，肝下；……膺腹好相得者，肝端正；胁骨偏举者，肝偏倾也。”说明肋骨高张突起，肝位偏高；肋骨低合内收的，肝位偏低；胸腹部发育良好，比例匀称，肝脏端正；肋骨偏斜突起的，肝脏也偏斜。
脾位于胃的左侧，与胃相连，是一个形如镰刀的扁广器官，故《素问·太阴阳明论》说：“脾与胃，以膜相连耳。”肺在胸腔中横膈之上，与其他脏腑相比，其位置最高。所以《灵枢·九针》篇说：“肺者，五脏六腑之盖也。”肾在腰部两侧，右微下、左微上。《素问·脉要精微论》说：“腰者肾之府。”《灵枢·背腧》篇也指出：“肾腧在十四椎之傍，皆挟脊相去三寸所……灸之则可，刺之则不可。”说明肾在腰部两侧十四椎之间，此处禁针的目的，就是为了防止刺伤肾脏。
《内经》对胃肠消化道的生理解剖也有相当正确的认识。《灵枢·肠胃》篇中就有这方面的专题论述。认为整个消化道由六部分组成：一唇至会厌（包括口腔与咽）。二、咽门至胃（食道）。三、胃。四、小肠（十二指肠和空肠）。五、回肠（回肠和结肠上段）。六、广肠（乙状结肠和直肠）。
《内经》认为，胃是上接食道，下通小肠，外形如曲屈状的容纳食物的器官。《灵枢·肠胃》篇写道：“胃纡曲屈。”《灵枢·本脏》篇则说：“胃下者，下管约不利……胃结者，上管约不利也。”显然这里的上管约和下管约是指胃的上下两个开口。上管约即胃与食道相接的贲门，下管约则为胃与十二指肠相连的幽门。《灵枢·肠胃》篇又指出：“小肠后附脊，左环回周迭积，其注于回肠者，外附于脐上，回运环反十六曲”，“回肠当脐，右环回周叶积而下，回运环反十六曲”，“广肠傅脊，以受回肠，左环叶积上下。”形象地描述了小肠、回肠和广肠在腹腔内纡曲回环迭积的解剖位置。
筋、骨及其他组织的解剖结构
《内经》认为“骨为干”，强调指出了骨骼是人体的支架，具有重要的生理作用。故特辟《骨度》篇进行讨论。《灵枢·骨度》篇以正常人作为标准，详述了人体头面、颈项、胸腹、四肢等各部位骨的长短、大小和宽窄，还提到了诸如颅骨、椎骨、胸骨、股骨、耻骨、髌骨、胫骨的内侧髁和外侧髁，第五跖骨粗隆等等。其中对椎骨系统的具体论述，如“膂骨（第一胸椎）以下至尾骶二十一节”，已基本接近现代解剖学的结论。
《灵枢·邪气脏腑病形》篇中谈到“首面与身形也，属骨连筋，同血合气耳。”指出人体的头面，身体都是由筋、骨相连接的，筋与骨的关系，就像气血不能分离那样。由此可见，筋在人体中同样起有重要作用，所以《灵枢·经筋》篇详细阐述了有关筋的解剖。这里的“筋”相当于现代解剖学中的韧带和肌腱，如以踝关节韧带为例：足太阳之筋“其下循足外侧（踝），结于踵（足跟）”，即指跟腓韧带；足少阳之筋“上结外踝”，则指距腓韧带；足阳明之筋“结于（足背）上，邪（斜）外上加于辅骨”，是指的多组跗骨韧带。足太阴之筋“上结于内踝”，是指三角韧带后缘；足少阴之筋“邪（斜）走内踝之下，结于踵”，是指蹠长韧带；足厥阴之筋“上结于内踝之前”，则是指三角韧带。
又如对于肌肉起止点的描述；足少阳之筋“其支者，别起外辅骨，上走髀，前者结于伏兔之上，后者结于尻。”这就与股二头肌的起止点完全一样。手太阳之筋“起于小指之上，结于腕，上循臂内廉，结于肘内锐骨之后，弹之应小指之上。”指出了手太阳这条筋，起于手小指上，附在腕背，沿前臂内侧上行，附着在肱骨内上髁的后面，用手弹之连小指都可以牵动。这里描写的即是深屈肌的小指屈肌腱和尺侧腕屈肌。
《内经》对咽喉部的解剖结构也有较深刻地认识。如《灵枢·忧恚无言》篇说：“咽喉者，水谷之道也。喉咙者，气之所以上下者也。会厌者，音声之户也。口唇者，音声之扇也。舌者，音声之机也。悬雍垂者，音声之关也。颃颡者，分气之所泄也。横骨者，神气所使，主发舌者也。”不仅记载了会厌、唇、舌、悬壅垂、颃颡（后鼻道），横骨（舌骨）等解剖名称，而且阐述了发音的机理。
《内经》还描述了眼的解剖结构。如《灵枢·大惑论》指出：“五脏六腑之精气，皆上注于目而之精。精之窠为眼，骨之精为瞳子，筋之精为黑眼，血之精为络，其窠气之精为白眼，肌肉之精为约束。”很清楚，文中的“瞳子”就是瞳孔，“黑眼”则是角膜、虹膜，“白眼”是指球结膜，巩膜；“约束”即为瞳孔括约肌。
除此之外，《内经》中还记载了其他的人体解剖学知识，如《素问·气府论》载有：“大椎以下……至骶下凡二十一节，脊椎法也。”指出脊椎管有椎骨组成，各椎管之间上下相通，内有脊髓。故《素问·刺禁论》强调说：“刺脊间，中髓为伛（截瘫）。”说明脊髓是一个重要器官，不能受伤。又如《灵枢·刺节真邪》篇写道：“茎垂者，身中之机，阴精之候，津液之道也。”显然这里所谓的“茎”是阴茎，“垂”则是睾丸，并指出了睾丸是“阴精之候”而阴茎只是“津液之道”。
人体的解剖测量
《内经》不仅阐述了人体脏腑以及其他组织的解剖结构，而且对它们体表的长度、宽度、直径及容量也进行了测量。如《灵枢·肠胃》篇说：“咽门……至胃长一尺六寸（经考证为周制尺）。”胃“长二尺六寸，大一尺五寸，径五寸；大容三斗五升”；小肠“大二寸半，径八分分之少半，长三丈二尺”；回肠“大四寸，径一寸寸之少半，长二丈一尺”；广肠“大八寸，径二寸寸之大半，长二尺八寸”。《灵枢·平人绝谷》篇中还补充了小肠、回肠、广肠的容量测定情况。如小肠“水六升三合合之大半”，回肠“受谷一斗，水七升半”，广肠“受谷九升三合八分合之一”。经计算，《灵枢·肠胃》篇中食道的长度为一尺六寸，肠道的长度是五丈五尺八寸，食道与肠道的比例为1∶35.5。而在二十世纪初德国著名解剖学家斯巴德何辞所著的《人体解剖学图谱》中，食道的长度为25厘米，肠道的长度是925厘米，二者的比例则是1∶37。从中可以看出，《内经》的测量结果与该书的结论很接近。
《灵枢·骨度》篇内所记载的人体表面解剖长度共有38处，湖北医学院人体解剖教研组王亚威、莫楚屏二氏，选择了其中的22处，对65名正常人进行了对照测量。
《内经》在人体解剖，尤其是局部和表面解剖方面已有相当建树。然而，欧洲在十六世纪以前还很少实地解剖人体，因此，说中国古代人体解剖学在世界上占有领先地位是毋庸置疑的。