祖沖之提出的它研究和計算的結果，證明圓周率應該在3.1415926和3.1415927之間，也是直到壹千年以後，才由德國稱之為“安托尼茲率”，還有別有用心的人說祖沖之圓周率是在明朝末年西方數學傳入中國後偽造的，這是有意的捏造。
記載祖沖之對圓周率研究情況的古籍是成書於唐代的史書《隋書》，而現傳的《隋書》有元朝大德丙午年（公元1306年）的刊本，其中就有和其他現傳版本壹樣的關於祖沖之圓周率的記載，事在明朝末年前三百余年。而且還有不少明朝之前的數學家在自己的著作中引用過祖沖之的圓周率，這些事實都證明了祖沖之在圓周率研究方越的成就。
那麽，祖沖之是如何取得這樣重大的科學成就呢？可以肯定，他的成就是建立在前人研究的基礎之上的。從當時的數學水平來看，祖沖之很可能是繼承了劉徽所創立和面卓首先使用的割圓術，並且加以發展，因此獲得了超越前人的重大成就。
在前面，我們提到割圓術時已經知道了這樣的結論：圓內接正n邊形的邊數越多，各邊長的總和就越接近圓周的實際長度。但因為它是內接的，又不可能把邊數增加到無限多，所以邊長總和永遠小於圓周。
祖沖之按照劉徽的割圓術之法，設了壹個直徑為壹丈的圓，在圓內切割計算。當他切割到圓的內接壹百九十二邊形時，得到了“徽率”的數值。但他沒有滿足，繼續切割，作了三百八十四邊形、七百六十八邊形……壹直切割到二萬四千五百七十六邊形，依次求出每個內接正多邊形的邊長。最後求得直徑為壹丈的圓，它的圓周長度在三丈壹尺四寸壹分五厘九毫二秒七忽到三丈壹尺四寸壹分五厘九毫二秒六忽之間，上面的那些長度單位我們現在已不再通用，但換句話說：如果圓的直徑為1，那麽圓周小於3.1415927、大大不到千萬分之壹，它們的提出，大大方便了計算和實際應用。
要作出這樣精密的計算，是壹項極為細致而艱巨的腦力勞動。我們知道，在祖沖之那個時代，算盤還未出現，人們普遍使用的計算工具叫算籌，它是壹根根幾寸長的方形或扁形的小棍子，有竹、木、鐵、玉等各種材料制成。
通過對算籌的不同擺法，來表示各種數目，叫做籌算法。如果計算數字的位數越多，所需要擺放的面積就越大。用算籌來計算不象用筆，筆算可以留在紙上，而籌算每計算完壹次就得重新擺動以進行新的計算；只能用筆記下計算結果，而無法得到較為直觀的圖形與算式。
因此只要壹有差錯，比如算籌被碰偏了或者計算中出現了錯誤，就只能從頭開始。要求得祖沖之圓周率的數值，就需要對九位有的小數進行15927加、減、乘、除和開方運算等十多個步驟的計算，而每個步驟都要反復進行十幾次，開方運算有50次，最後計算出的數字達到小數點後十六、七位。
今天，即使用算盤和紙筆來完成這些計算，也不是壹件輕而易舉的事。讓我們想壹想，在壹千五百多年前的南朝時代，壹位中年人在昏暗的油燈下，手中不停地算呀、記呀，還要經常地重新擺放數以萬計的算籌，這是壹件多麽艱辛的事情，而且還需要日復壹日地重復這種狀態，壹個人要是沒有極大的毅力，是絕對完不成這項工作的。
這壹光輝成就，也充分反映了我國古代數學高度發展的水平。祖沖之，不僅受到中國人民的敬仰，同時也受到世界各國科學界人士的推崇。1960年，蘇聯科學家們在研究了月球背面的照片以後，用世界上壹些最有貢獻的科學家的名字，來命名那上面的山谷，其中有壹座環形山被命名為“祖沖之環形山”。
祖沖之在圓周率方面的研究，有著積極的現實意義，適應了當時生產實踐的需要。他親自研究過，並用最新的圓周率成果修正古代的量器容積的計算。
古代有壹種量器叫做“釜”，壹般的是壹尺深，外形呈圓柱狀，那這種量器的容積有多大呢？要想求出這個數值，就要用到圓周率。祖沖之利用他的研究，求出了精確的數值。
他還重新計算了漢朝劉歆所造的“律嘉量”（另壹種量器，與上面提到的 都是類似於現在我們所用的“升”等量器，但它們都是圓柱體。），由於劉歆所用的計算方法和圓周率數值都不夠準確，所以他所得到的容積值與實際數值有出入。祖沖之找到他的錯誤所在，利用“祖率”校正了數值。為人們的日常生活提供了方便。
以後，人們制造量器時就采用了祖沖之的“祖率”數值。祖沖之在前人的基礎上，經過刻苦鉆研，反復演算，將圓周率推算至小數點後7位數，並得出了圓周率分數形式的近似值。
祖沖之究竟用什麽方法得出這壹結果，現在無從查考；如果設想他按劉徽的“割圓術”方法去求的話，就要計算到圓內接16000多邊形，這需要花費多少時間和付出多麽巨大的勞動啊！
據《隋書·律歷誌》記載，祖沖之以壹忽（壹丈的壹億分之壹）為單位，求直徑為壹丈的圓的周長，求得盈數為3.1415927、肭數為3.1415926，圓周率的真值介於盈肭兩數之間。
《隋書度量衡》沒有具體說明祖沖之是用什麽方法計算出盈肭兩數的。壹般認為，祖沖之采用的是劉徽的割圓術，但也有別的多種猜測。這兩個近似值準確到小數第7位，是當時世界上最先進的成就。
直到壹千多年以後，15世紀阿拉伯數學家卡西和16世紀法國數學家F.韋達才得到更精確的結果。祖沖之確定了π的兩個漸近分數，約率22/7和密率355/113。
其中密率355/113（≈3.1415929）西方直到16世紀才由德國人V.奧托發現。它是三個成對奇數113355再折兩段組成，優美、規整、易記。為了紀念祖沖之的傑出貢獻，有些外國數學史家把圓周率π的密率叫做“祖率”。
祖沖之在數學領域的成就，只是中國古代數學成就的壹個方面。實際上，14世紀以前中國壹直是世界上數學最為發達的國家之壹。比如幾何中的勾股定理，在中國早期的數學專著《周髀算經》（大約於公元前2世紀成書）中即有論述；成書於公元1世紀的另壹本重要的數學專著《九章算術》，在世界數學史上最早提出負數概念及正負數加減法法則；13世紀時，中國就已經有了十次方程的解法，而直到16世紀，歐洲才提出三次方程的解法。