東漢時期的張衡總結多年的實踐與理論研究心得寫成的壹部天文巨著，也是世界天文學史上的不朽名著。
原因如下
第壹，張衡論述了宇宙的起源和宇宙的結構。《靈憲》認為天地萬物起源於原始的混沌元氣。元氣最初混沌不分，後來分清濁，清氣和濁氣相互作用，形成了宇宙。清氣所成的天在外，濁氣所成的地在內。這種天體演化的思想，認為宇宙不是亙古不變的，而是不斷發展變化的。這些與現代的宇宙演化學說原理相通。
第二，解釋了月食的成因。張衡在《靈憲》中寫道：“月光生於日之所照：魄生於日之所蔽。當日則光盈，就日則光盡也。”意思是：月亮本身是不發光的，而是因為太陽光照射到月亮上，月亮才有光，月缺的天象是由於太陽光被部分遮住了，月滿的天象是由於太陽光沒有被遮住，當太陽光被地球完全遮住時，就沒有光了，就會發生”月食“。由此可見，《靈憲》對月食原因的解釋是很科學的。
第三，宇宙的有限性和無限性。在宇宙的有限性和無限性方面，張衡提出了壹個相對的概念，他認為可知的部分是有限的，不可知的部分是無限的。他說“宇之表無極，宙之端無窮。”，意思是宇宙是無窮的。關於宇宙的有限性和無限性，壹直就是古今中外天文學界長期爭論的壹個問題。
第四，測量出日和月的平均角直徑值。張衡實測出的日、月角直徑與近代天文測量所得的日和月的平均角直徑相比，絕對誤差很小。鑒於兩千多年前的科學技術水平及觀測條件，這樣的結果可以說是相當精確的。
第五，重制星表。張衡在認真觀察天體的基礎上，對前人留傳下來的好幾種星表作了整理、匯總，建立了恒星多達三千的新星表。張衡所制星表，不僅大大超於前人，也為後世所不及。漢末喪亂，張衡所制星表失傳。晉初陳卓建立的星表，有星1464顆，僅為其半。直到清康熙年間，用望遠鏡觀察，方過三千之數。可見，張衡星表的遺失，是我國天文史上的重大損失。