梅文鼎一生活了89岁，著书88种之多，其中绝大多数是天文、历法和数学著作。梅文鼎历法著作大致可以分为五类：其一，对中国古代历法的考证、补订和研究；其二，对西洋新法的疏解，并融会中西；其三，回答别人的疑问和授课的讲稿；其四，天文仪器的考察和说明；其五，方志中的天文部分。其对天文学的贡献是多方面的，仅解释《授时历》、《大统历》中未载的计算原理、校补一些计算用表，就给后人阅读原历本带来很大便利。如平立定三差法及弧矢割圆术等，就是由于梅文鼎等人的阐发才使后人得明其真谛的。梅文鼎还对当时已经传入中国的西方天文学知识，进行了广泛和深入的研究，撰述多部著作，并参照中西星表，绘制了较为完备的星图。新的星图的绘制是他会通中西天文学方面一项较大的工作，主要是将托勒密的星表、《崇祯历书》的星表、Bayes的星表以及《天文实用》、《天学会通》等记录进行系统整理，统一名称，并有所增补，对研究我国关于恒星的发展有很大帮助。他还创制了月道仪等天文仪器。梅文鼎被誉为“历算第一名家”。江永曾称其为清代“历算第一名家”，梁启超说他是清代天文算学的“开山之祖”。
天文、历法的推算与研究，需要数学作为工具，梅文鼎身为清初著名的历算大家，对清代数学的贡献也很大。梅文鼎数学著作据记载有26种，从种数来说不如其天文、历法著作多，但其卷数和篇幅却大有超过，其内容遍及遍及初等数学的各个门类——算术、代数、几何、三角和球面三角等。梅文鼎将他的26种数学著作总其名为《中西算学通》，充分表达了他会通中国数学的思想。