作者在书中强调人类要和自然相协调、人力要与自然力相配合。是中国科技史料中保留最为丰富的一部，它更多地着眼于手工业，反映了中国明代末年出现资本主义萌芽时期的生产力状况。
天工开物中的内容首先在17世纪开始逐渐传入日本。公元1694年，日本本草学家见原益轩（1630至1714）在花谱和公元1704年成书的菜谱二书的参考书目中列举了天工开物，这是日本提到天工开物的最早文字记载。公元1771年，日本书商柏原屋佐兵卫（即菅王堂主人，发行了刻本天工开物，这是天工开物在日本的第一个翻刻本，也是第一个外国刻本。实学派学者佐藤信渊依据宋应星的天工开物思想提出富国济民的开物之学。
天工开物18世纪传到朝鲜国后，受到李朝后期知识界尤其实学派学者的重视，1783年，朝鲜李朝（1392至1910）作家和思想家朴趾源（1737至1805）完成的游记热河日记中向朝鲜读者推荐了天工开物。朝鲜进士出身的内阁重臣徐有榘，晚年执笔的113卷本巨著林园经济十六志和李圭景（号五洲）五洲书种博物考辨（1834）、五洲衍文长笺散稿（约1857）等重要科技作品中都多次引用天工开物。
18至20世纪天工开物在一些欧美国家传播，在法、英、德、意、俄等欧洲国家和美国大图书馆都藏有此书不同时期的中文本。其中巴黎皇家文库（今国家图书馆前身）在18世纪入藏明版天工开物。1830年法兰西学院汉学家儒莲将丹青章论银朱部分译成法文，是此书译成西文之始。1832年转译成英文，刊于印度孟加拉亚洲学会学报。1833年他将此书制墨及铜合金部分译文发表于法国权威刊物化学年鉴及科学院院报，后又译成英文和德文。
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