由於生產實踐的探索和總結，這個時期日本創造和發展了本民族的科學技術。這個時期的自然科學總的來講，合理精神發達，人的思想從迷信和咒術中解放出來，通過實踐對自然加深了認識。具體表現在實學——經驗科學的發達。實學與虛學（空的理論）相對而言，是一種具有現實性、實證性的學問。
在醫學、藥學方麵，日本學者已開始摒棄中國宋代以來醫學中以陰陽五行來說明生病原因的唯心主義偏向，提倡“親驗實試”。如貝原益軒（1630—1714）不僅是對德川封建統治思想提出大膽懷疑的思想家，而且是一個注重調查研究的本草植物學家。他以明代李時珍的《本草綱目》為藍本，細心采集調查了日本300多種動植物和礦物，並於1708年總結整理完稿，1709年出版了《大和本草》16卷。其中記載了千餘種本草（中藥）的性能、特征和效用，開拓了日本的本草學。同一時期的另一個本草學者稻生若水（1655—1715）也對日本的動植物和礦物做了廣泛的調查，並在收集大量資料的基礎上，編纂總數達360卷的《庶物類纂》，從而奠定了日本本草學的基礎。後來他的門人丹羽正伯等人，又將這部巨著增補為1054卷，使日本的本草學有了更大的發展。
農業科學方麵，更能體現出這個時代的精神，17世紀中葉出現了最早的農書——《清良記》（作者不詳），是用向領主講述農業經營的形式寫成的。但到了元祿年間，宮崎安貞（1623—1697），在畿內、伊勢、誌摩等地進行調查和自己農事體驗的基礎上，編著了《農業全書》（1697），成為當時日本農學的代表作。全書共10卷，分為總論、五穀、菜蔬等類，並由貝原益軒校訂，加上附錄1卷，為日本後世農書的典範。
除上述兩部普遍性的農書外，還出現了許多地方性的農書：① 《百姓傳記》，就東海地方的水稻栽培概述了氣象、土質、農具、肥料等。②《會津農書》，記述了寒冷、後進地區會津地方的水稻栽培。③ 《才藏記》，記述了紀州地方棉花栽培的知識。④ 《耕稼春秋》，根據加賀石川郡平原地區的水稻耕作，企圖引進較高的技術。