《梦溪笔谈》包括《笔谈》、《补笔谈》、《续笔谈》三部分，收录了沈括一生的所见所闻和见解。《笔谈》二十六卷，分为十七门，各卷依次为“故事（一、二）、辩证（一、二）、乐律（一、二）、象数（一、二）、人事（一、二）、官政（一、二）、机智、艺文（一、二、三）、书画、技艺、器用、神奇、异事、谬误、讥谑、杂志（一、二、三）、药议”。 《梦溪笔谈》古本扫描图
《补笔谈》三卷，包括上述内容中十一门。《续笔谈》一卷，不分门。全书共六百零九条（不同版本稍有出入），内容涉及天文、历法、气象、地质、地理、物理、化学、生物、农业、水利、建筑、医药、历史、文学、艺术、人事、军事、法律等诸多领域。在这些条目中，属于人文科学例如人类学、考古学、语言学、音乐等方面的，约占全部条目的18%；属于自然科学方面的，约占总数的36%，其余的则为人事资料、军事、法律及杂闻轶事等约占全书的46%。[2] [3]
关于《梦溪笔谈》的创作背景及相关情况，作者沈括在《梦溪笔谈·序》中有比较清楚的说明：1082年（宋元丰五年）后，作者政治上不得志，约1088年前后（元祐三年）住润州，在那里修筑一座梦溪园（在今江苏镇江东）卜居，作者日常的生活较少外出，也较少与人来往，是谓“予退处林下，深居绝过从”。
在创作上，作者自谓“圣谟国政，及事近宫省，皆不敢私纪。至于系当日士大夫毁誉者，虽善亦不欲书，非止不言人恶而已。”即是说，帝王私事，当朝得失，人事毁誉，乃至之前自身的仕途遭遇等等，沈括都没有也不愿意涉及。因此，作者所创作的都是“不系人之利害者”，出发点则是“山间木荫，率意谈噱”。[6]