祖冲之的数学成就不仅圆周率计算这一项，他写过《缀术》五卷，被收入著名的《算经十书》中。《隋书》评论“学官莫能究其深奥，故废而不理”，认为《缀术》理论十分深奥，计算相当精密，学问很高的学者也不易理解它的内容，在当时是数学理论书籍中最难的一本。在《缀术》中，祖冲之提出了“开差幂”和“开差立”的问题。
所用到的计算方法已是用三次方程求解正根的问题了，三次方程的解法以前没有过，祖冲之的解法是一项创举。祖冲之的儿子祖暅在我国数学史上第一次导出了正确的球的体积公式。国外在1000年后才由意大利数学家卡氏列利提出。唐显庆元年（656），国子监增设算学馆，规定《缀术》为必读十部算经之一，学习期限四年，是数学书中学习时间最长的一种。《缀术》还曾传入朝鲜和日本，被选作数学教材。可惜的是，祖氏父子编写的这部重要数学专著早已失传。
器械制造及文史著述从南齐初年起，祖冲之又把精力转移到器械制造上。作为一名博学多才的科学家，祖冲之对各种器械有过研究。齐王萧道成命祖冲之修理一辆缴获的指南车。祖冲之改成铜制机件，使之“圆转不穷而司方如一”，相当成功。有个叫索驭的人不服气，萧道成叫两人各造一辆，选定日期在玄武湖旁乐游苑比试。祖冲之所造的指南车，左旋右转行进自如，上面的木人始终指向南方；而索驭那辆车指向不准，毛病百出，总是跑偏，远不及祖冲之，羞愧之下他当场砸毁机器，放把火烧了。
指南车
祖冲之长期担任地方官，熟悉民间生产和生活情况。他看到老百姓单人或双人用手推的牵砻脱粒，又用手持或脚踩的石碓舂米，相当费力，就设计出利用水力来推动的碓磨。太湖流域地势低平，难以利用自然力，到南京后就制造成功了。他在乐游苑中，建造一个利用水力来加工粮食（脱粒或磨粉）的工具，名为水碓磨，大概就是后世水磨坊的前身，齐武帝萧道成为此专门亲临视察。
祖冲之还制造过一件巧妙的欹器。欹器是古人用来警诫自满的器具。器内没有水的时候，是侧向一边的。里面盛水以后，如果水量适中，它就竖立起来；如果水满了，它又会倒向一边，把水泼出去。这种器具，晋朝的学者杜预曾试制三次，都没有成功；祖冲之却仿制成功了。由此可见，祖冲之对各种机械都有深刻的研究。祖冲之将欹器献给太子，勉励他办事虚心谨慎。发明制造出许多具有实用价值的器械，是祖冲之在科学上的第三项成就。
连环画《祖冲之》中的“水碓磨”
建武年间，齐明帝起用年近古稀的祖冲之兼任长水校尉，这是他一生担任的最高官职，祖冲之老骥伏枥，起草了《安边论》，提出“开屯田、广农殖”的主张，可惜连年战乱，未能实行。
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在齐梁文学风气的影响下，他把兴趣转到人文学科方面来，研究哲学、文学、音乐，写下了《易老庄义释》《论语孝经注》和志怪小说《述异记》等。后来连同数学著作《缀术》《九章术义注》等，由祖暅之合编成《长水校尉祖冲之集》五十一卷，可惜也失传了。祖冲之是一位学究天人、博古通今的大学问家。
