《太初历》是中国第一部有完整文字记载的历法，它的朔望月和回归年的数据虽然不比四分历精确，但有以下显著进步：以正月为岁首，以没有中气的月份为闰月，使月份与季节配合得更合理；将行星的会合周期测得很准，如水星为115.87日，比今测值只小0.01日；采用135个月的交食周期，一周期中太阳通过黄白交点23次，两次为一食年，即1食年=346.66日，比今测值大不到0.04日。太初历还把二十四节气第一次收入历法，这对于农业生产起了重要的指导作用。
《太初历》的编制是中国历法史上的第一次大改革。
它是汉武帝太初元年（公元前１０４年）至东汉章帝元和二年（公元８５年）实施的历法。以天象实测和多年天文记录为依据，规定一回归年为３６５.２５０１６日，一朔望月等于２９.５３０８６日，武帝以司马迁、星官射姓、历官邓平和民间历算家唐都、落下闳等二十余人修改历法。太初历原著已失传。
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