天文学研究
在元朝时期，中国的天文学取得了显著进步。明堂观象台是当时世界上最大的天文台之一，它不仅用于观测日月星辰，还进行了详细的地平仪和圭表测量。元代数学家、天文学家朱世杰编写了《四海图经》，这是一部集大成的地理和天文书籍，对后世产生了深远影响。此外，元代还出现了一种新的时间计算方法，即使用阴阳历相结合的“干支纪年”，这种方法将农历节气与太阳年份相结合，以确保农业生产的季节性。
医学发展
元朝医药学也有所突破。在此期间，出现了一些重要医学著作，如《伤寒论》、《金匮要略》的注释，以及针灸学说的进一步发展。如张景岳等人对《黄帝内经》的解读，使得中医理论体系更加完善。此外，由于蒙古帝国的大规模扩张和多民族融合，传统中医也接触到了西域、中亚地区的一些医疗知识，这促进了中医的进一步发展。
造纸术
造纸术在宋末已经有所发达，但是在元朝这一技术得到进一步改良和推广。特别是由苏轼提出并实践的人工造纸法，使得纸质更加坚韧且品质更好。这一技术不仅提高了文字记录的手段，也为艺术创作提供了更好的材料条件，从而推动文化艺术事业的繁荣。
航海探险
由于蒙古帝国建立后对东南亚、印度洋及欧洲地区的军事征服与贸易活动增加，对船舶设计、航海技术等方面也有所提升。在这个过程中，不少汉族水手被派往海外，他们带回来的新知识、新物资对于中国社会经济发展具有重要意义，比如阿拉伯数字以及各种新型植物等。
丝绸织造技艺
作为一个以草原生活为主体的民族，在到达中国之后，不仅学习到汉族人的农业耕作技艺，而且也吸收了一些高级纺织技艺尤其是丝绸制造技艺。这使得丝绸行业在生产组织、产品质量上都有很大飞跃，并且成为一种主要出口商品，为国家增添财政收入，同时也是展现中华文化魅力的重要窗口。
