由于受家族仕风的影响，年轻时的宋应星抱定了走科举取士的路子。宋应星拜当地学者邓良知、舒日敬为师。宋应星不善于经营土地，而是集中精力考取功名。先后五次参加科举。
万历四十三年 1615年 不第
万历四十七年 1619年 不第
天启三年 1623年 不第
天启七年 1627年 不第
崇祯四年 1631年 不第
参加完第五次科举，有过”六上公车不知苦“的经历，宋应星已经45岁，到了双鬓见霜的年纪。环顾家徒四壁，这五次科举像五记重重的鞭子，抽打着执迷中的宋应星。每次从家乡江西到遥远的北京去考试，从南到北沿途看到了阉党魏忠贤掌权时官场的黑暗，官吏鱼肉人民。也从自身经历感受到读书人埋头”四书五经“缺乏实际知识，饱食终日不知粮米何来，身着丝绸不知蚕丝如何养育，这才是儒者之耻。
五次科举，就是五次万里远游，宋应星放眼祖国大地，从南到北，足迹遍及京师、湖北、江西、安徽、江苏、还到过山东、河南、河北、山西等北国。彻底与科举决裂之后，宋应星变成了彻头彻尾另外一个人，开始了一生中最为重大的转折。
1634年，年逾古稀的宋应星决定此生不再参加科举后，谋了一个本省袁州府分宜县教谕，籍此来谋生，这是个不入流的九品以下文职下等官员。在清闲的本职工作之外，宋应星开始抓紧事件收集资料，从事《天工开物》的写作，为全人类奉献上一部科技精品力作。宋应星爱好广泛，除声名远播的《天》之外，还相继写了《画音归正》（论音韵的书）、《原耗》（政经类杂文）、《野议》、《思怜诗》（个人诗集）、《栀言十种》、《谈天》、《论气》、《杂色文》、《春秋戎狄解》、《美利笺》等多部著作，涉及政治、经济、哲学、文学多个领域。
1642年，宋应星家乡江西省南昌市奉新县爆发了李肃十、李肃七领导的红巾军农民起义。居家的宋应星很快“投笔从戎”，与兵备道陈起龙一起残酷镇压了这次起义，成为一生难以抹去的污点。之后，大明江山随着清兵快速南下而土崩瓦解。
宋应星誓不仕清，隐居山林，终老一生。
