埃及先進的科學成就強烈地吸引了年輕的畢達哥拉斯，他決定旅行並考察埃及。據公元前3世紀亞歷山大博物館的圖書管理員卡利·馬科斯(Cali Marcos)記載，畢達哥拉斯曾在埃及生活多年，並向埃及祭司學習數學。畢達哥拉斯在數學上的成就是建立在吸收埃及科學成果的基礎上的。
畢達哥拉斯壹生致力於數學研究。他是第壹個讓數學超出商業需求範圍的人。他的刻苦學習促進了數學的發展，特別是在幾何方面做出了突出貢獻。他認為數字是數學中最基本的元素，把數字分為奇數和偶數。畢達哥拉斯提出了無理數理論和幾何學中點、線、面、空間的概念。他認為在平面上可以擴展為六個等邊三角形、四個直角三角形和三個以壹點為圓心的正六邊形，這是他在仔細觀察周圍事物和獨立研究的基礎上得出的結論。
畢達哥拉斯在數學上最傑出的成就是他發現了畢達哥拉斯定理。畢達哥拉斯發現瓷磚上直角三角形的三條邊之間似乎有壹種特殊的關系。於是，它先在壹個直角邊上寫壹個A，在另壹個直角邊上寫壹個B，在斜邊上寫壹個C，用A，B，C分別代表三角形三條邊的長度。兩個相鄰的黑三角形組成壹個面積為A =a2的正方形，兩個相鄰的黑三角形組成壹個面積為B =b2的正方形，四個相鄰的黑白三角形組合成壹個面積為C =c2的更大的正方形，等於兩個小正方形的面積之和。由此，他得出了直角三角形的三條邊之間的關系:a2+b2=c2。
畢達哥拉斯在天文學上的成就對後世也有影響。他認為宇宙的中心是“中央之火”，月亮、地球和金木水火土五大行星圍繞著“中央之火”旋轉，它們和諧的運動奏出壹種“天籟之音”。他關於天體運動的假設預示了後來的地動理論。“天籟”表明太陽系中的行星是有規律有秩序的。他還發現月亮從太陽獲得光。
畢達哥拉斯也從事哲學研究，是古希臘第壹個唯心主義學派的創始人。他提出了壹對矛盾的範疇:有限和無限，壹個和許多，奇數和偶數。這些都對以後哲學的發展做出了壹定的貢獻。
畢達哥拉斯的理論和思想不僅對後世產生了深遠的影響，而且以其博聞四海、善於思考、刻苦鉆研的精神為後人樹立了榜樣。