中國是小數採用陰陽合曆的國家，據史學家考證，早在殷商時期中國人已經開始使用陰陽合曆，然而干支曆法更是中華文明所獨有，從河南安陽殷墟出土的甲骨文，就已見証六十甲子干支的存在，到現時為此，干支曆法的延伸更幾乎從未間斷。
據說春秋戰國時期，周天子權勢衰落，諸侯割據一方，沒有統一政令，因而曆法百花齊放，這段時期的主要曆法有《夏曆》、《殷曆》、《周曆》、《魯曆》、《黃帝曆》和《顓頊曆》，統稱「古六曆」。這些曆法主體都是沿襲春秋時期的《四分曆》，特點就是各曆「歲首」不一，即每年的開始月份不同，另一個不同之處就是起算年份（曆元），而每日起始時刻亦不盡相同。
漢代初期沿襲了秦的《顓頊曆》，但經戰國到秦、漢，《顓頊曆》的誤差經已相當嚴重。漢武帝時期，太史令司馬遷採用鄧平和落下閎的改曆方案，把元封七年改為太初元年，立《太初曆》。《太初曆》以寅月為正月、置19年7閏，還計算出比較精確的五星會合周期。
後東漢劉洪編製了《乾象曆》，其朔望月和回歸年比太初曆精密準繩，《乾象曆》還提出近月點之概念，並首先發現黃白交點（春分點）在黃道退行的「歲差」現象。及後，南北朝名天文家祖沖之編《大明曆》，在《大明曆》中提出了在391年插入144個閏月的新閏周，加上把歲差引入，曆法的準確度再度提升，據說誤差一年只有46秒。
唐初高宗時，太史令李淳風以隋代劉焯的《皇極曆》為據，編製成《麟德曆》，並寫成術數名書《推背圖》及《乙巳占》。到唐開元六年瞿曇悉達奉詔所譯的《九執曆》，九執即九曜，指七政（日、月、五星）及羅喉、計都兩隱曜，並主持編了《開元占經》。到唐玄宗李隆基令一行制訂新曆法，一行大師學貫中西，經印度引入西方阿拉伯天文，編纂了史上著名的《大衍曆》，大衍曆共有七章，包括「步氣朔」、「步發斂」、「步日躔」、「步月離」、「步晷漏」、「步交會」和「步五星」。
直到元世祖至元十三年下令王恂和郭守敬修《授時曆》，此曆法在明．朱元璋即帝後改名為《大統曆》。由於曆法非常成功，由元一直用到清初，是中國最長壽曆法。《授時曆》的準確度非常高，被譽為當時世界上最先進的天文曆法，另外它採用了《統天曆》首先發現回歸年的長度日減，即「歲實」。《授時曆》對太陽、月亮的不均勻運動加入了三次內插法，這曆法與古希臘和印度算式相當，從而確立了類似球面三角的數學程式。
自明初开始至萬曆約二百年間天文遭到禁學，明洪武六年下詔，只準欽天監子孫習學天文曆算，平民一律禁止，此律令直至明萬曆年間才被解禁，到明未崇禎年間，徐光啟和利瑪竇編《崇禎曆書》，並譯了《幾何原本》、《測量法義》、《簡平儀說》和《泰西水法》。《崇禎曆書》「法原」理論部分包括西方名天文學家第谷、托勒密、哥白尼、開普勒和伽利略等理論，並將歐洲古天文學、數學、地理學等知識帶來中國，當中包括邏輯推理和論証方法。
明末徐光啟邀請湯若望參與修改明朝《大統曆》的工作，清人入關後，依湯若望建議頒布「依西洋新法」的《時憲曆》，湯獲委任為欽天監監正，1645年將《崇禎曆書》修改為《西洋新法曆書》刊行。
康熙三年，楊光先依附鰲拜攻擊湯若望，掀起「康熙曆獄」，反對西洋新法，湯若望為首信奉天主教的天文官，在曆獄中遭罷免、或遭處斬。楊光先頒布《七政民曆》，七政民曆原是明《大統曆》，惟因《大統曆》因廢用多年，多有缺失。康熙令楊光先和吳明烜、湯若望和南懷仁比試日影、節氣、月、火星及木星等預測，湯若望勝，自始，康熙九年起用南懷仁以西法推曆。
而康熙的天文曆算，可謂「獨步天下」，可惜眾多皇子中，只有皇三子誠親王允祉得其真傳。清乾隆皇帝末年，阮元編著了《疇人傳》，列有中國歷代天文學家共280人。
後話，中國曆法盡數掌握在當權者（皇帝）之手，誰掌管曆法，就誰掌管天意，直接而言一套新曆法即代表一個新的話事人。所以古代極重視天文曆法，正因為此，明初下令禁學天文、清「康熙曆獄」到鎖國政策，如果明末清初中國曆法還可和西方較量，則1723年清雍正皇帝下令驅逐西方傳教士的閉關政策開始，自此到1840年爆發鴉片戰爭，西方的天文發展一日千里，而中國的還是停滯不前，今人所看的中國曆法，都被視為占卜算命之用，吾感不亦悲乎。