天文学是古希腊自然科学中最大的一门科学，出现了许多天文学家，他们对日月星辰的研究都做出了贡献。公元前5世纪，希腊哲学家恩培多克勒首先正确解释了日食形成的规律。公元前4世纪时，天文学家欧多克索斯第一次在人类文化史上提出了天体运行的全方位的科学概念。公元前3世纪，著名天文学家亚里斯托库斯利用巴比伦几千年的天文观测资料提出了“太阳中心说”。公元前2世纪，希帕库斯利用几何的推理解释太阳表象运动，提出地球中心说，并且占了上风，致使谬说流传了十几个世纪。
地理学与天文学相并发展，地理学家厄拉托斯梯在埃及实测了子午线，他主张“地圆说”，认为从西班牙沿同一纬度航行，最后可达印度。地理大师波赛冬尼厄斯著有《论海洋》，提出了五带的划分，把潮汐的原因归之于月亮的盈亏。
在数学方面，继毕达哥拉斯提出华达哥拉斯定理后，古代希腊几何学家又得出了有关平行线、三角形、圆、球和正多面体的许多定理。数学家欧几里德（公元前310—公元前230年）著的《几何原本》，直到近代仍作为教科书使用。
阿基米德讼元前287—公元前212年）既是数学家又是物理学家，是力学、流体力学的奠基人，他发现了后来以“阿基米德原理’命名的比重原理，论证和发展了机械学的基本原理，特别是杠杆原理。阿基米德把他的理论应用于实践，发明创造了杠杆、滑轮和螺旋等机械。在数学方面，阿基米德利用“穷竭法”推演出计算球体、圆柱体和更复杂立体的体积、表面积和周长的公式，从而奠定了现代积分计算的基础，初步具有现代微积分的雏形。
在医学方面，被称为“医学之父”的希波克拉底（公元前460—公元前377年），不仅医术高明，还写有丰富的理论著作，使医学成为真正的科学。他制定的“希波克拉底誓言”，规定了医生的职责与医德，至今仍为西方医学界遵奉。公元前4公元前1世纪，希腊的人体解剖学由于吸收了埃及的丰富遗产，也达到较高的水平。
古希腊文化是在吸收古老东方文化优秀成果的基础上形成的当时世界上辉煌灿烂的文化，是西方文化的源头。希腊奴隶制经济与奴隶制民主政治的发展，造就了希腊文化追求现世娱乐及生活、重视人和人的自身价值等特点，为西方文化乃至世界文化的发展，奠定了深厚的发展基础。
八古代罗马文化
古罗马文明的发祥地在意大利。意大利位于地中海中央，它北接阿尔卑斯山，南部是一个伸入地中海的靴形半岛，三面临海，是一个地域上比较完整与紧凑的地区，这为政治上的统一提供了有利条件；这里气候温和，雨水充沛，平原土地肥沃，有利于农业和畜牧业的发展，为古代罗马文化的发展奠定了政治和经济基础。罗马文化的产生和发展，是和罗马奴隶制国家的产生和发展相并行的，这种文化虽然根植于罗马自己的土壤，但它的成长壮大却是与外界的影响密不可分的。罗马人始终以开阔的眼界，广泛吸收其它民族特别是希腊人的文化成果，并结合自己的现实社会状况，不断加以改造，形成了带有罗马特色的文化，并凭借其政治军事优势将其传播到周边各地，成为西方文明的又一重要源头。
罗马文化的渊源早在石器时代，意大利半岛就有人居住从公元前2000年开始，操印欧语的一些部落从东北方向的多消河沿岸，沿着阿尔卑斯山的一些隘口进入意大利半岛各地，其中在台伯河流域拉丁姆平原上定居下来的一些部落，称作拉丁人。罗马人的祖先就是居住在拉巴丁山的一支拉丁人，公元前8—公元前7世纪，他们在台伯河下游建立了罗马城，古罗马人以此为基础，历尽曲折，不断开拓，开创了伟大的古罗马文明。
在古罗马文化兴起的过程中，东方文化和希腊文化对其产生了深刻的影响，它是在拉丁民族文化的基础上，吸收东方文化和希腊文化的因素逐步形成的。
公元前8世纪左右，来自小亚细亚的伊达拉里亚人进入意大利。他们不仅创造了以希腊字母为基础的伊达拉里亚字母，还具有熟练的手工业生产技术和非凡的建筑艺术才能，并且与东方保持着密切的贸易关系。这不但推动了罗马社会经济文化的发展，而且也给罗马早期文化打上了伊达拉里亚文化的烙印。
公元前8——元前6世纪，爱琴海地区的希腊人向南意大利和西西里岛广泛移殖，并建立了许多殖民城市，希腊文化便由这些殖民城市传播到整个意大利，对罗马文明的产生有着深远的影响。
公元前509年罗马共和国建立后，为了取得在意大利的统治权，罗马走上了对外扩张的道路。经过断断续续两百年的征战，到公元前272年，几乎征服了整个意大利。从公元前3世纪中期到公元前2世纪后期，罗马又通过一系列战争，由意大利的统治者扩张成为东起小亚细亚、西抵大西洋的地中海霸主。在长期的对外征服和扩张战争中，罗马掠夺了大量的财富和土地，也俘获了大量的奴隶，为奴隶制经济和文化的发展、繁荣提供了条件；同时，对外扩张促进了地中海周围广大地区经济和文化的交流，罗马人吸收了被征服地区许多民族优秀的文化成果，使罗马文化在帝国（公元前27年—公元476年）前期进入繁荣时期。
文学、史学和哲学罗马文学是在吸收、模仿希腊文学的基础上逐步发展起来的。公元前3世纪到公元前2世纪是罗马文学由萌芽走向成熟时期，这一时期的主要成就表现为诗歌和喜剧两个方面。
安德罗尼库（约公元前284—公元前204年）被称为罗马第一位诗人，他首次把《荷马史诗》中的《奥德赛》译成拉丁文，成为罗马学校的教学课本。普劳图斯（约公元前254——公元前184年）是罗马著名的喜剧作家，他的作品对近代西方戏剧产生了较大的影响，如他的《孪生兄弟》成为英国戏剧大师莎士比亚《错误的喜剧》的题材来源，莫里哀的《悭吝人》则是根据他的《一坛黄金》写成的。
罗马共和国（公元前509—公元前27年）晚期和帝国初期是罗马文学史上的“黄金时代”，这一时期著名的诗人是维吉尔（公元前70—公元前19年）、贺拉斯（公元前65—公元8年）和奥维德（公元前43—公元17年）。
维吉尔著有《牧歌》和《农事诗》，生动地描绘了意大利的田园风光和农民的生活情景，他在晚年模仿《荷马史诗》写成《伊尼特》，史诗的主题在于叙述国家的命运，歌颂罗马祖先建国的功绩。贺拉斯的作品以讽刺诗、抒情诗为主，其中享有盛名的传世之作有《颂歌》、《诗艺》等。奥维德擅长写爱情诗，他的名著《变形记》，在神话题材中穿插爱情故事，成为古代神话的宝库。
罗马史学也是在希腊史学影响下发展起来的。罗马从城邦到帝国的漫长历程为史学创作提供了丰富的材料，罗马人的爱国传统也使他们十分注重对本民族历史的编纂。费边·皮克托（约生于公元前254年）是罗马第一位历史学家，他用希腊文撰写了《罗马史》，叙述了从神话到公元前3世纪末罗马的历史。罗马史学的真正奠基者是加图（公元前234—公元前149年），他对罗马史学的贡献是用拉丁文写了一部《罗马历史源流》（又称为《创始记》）。恺撒（公元前101—公元前44年坏仅是罗马共和国末期杰出的政治家，也是当时最出色的历史学家，其代表作有《高卢战记》和《内战记》。
进入帝国时代后，罗马史学更加兴盛，成就更加辉煌，出现了李维和塔西陀等杰出的历史学家。
李维（公元前59—公元17年）是罗马帝国初期最著名的历史学家，他以毕生精力编写了规模宏大的《罗马史》（又称为《罗马建城以来的历史》），全书共142卷，叙述了自罗马建城到公元9年罗马的历史，开创了西方史学的通史体例。塔西陀（公元55—公元120年）的主要著作有《历史》、《编年史》和《日耳曼尼亚志》等。
在哲学思想方面，罗马人不像希腊人那样善于思辨，富于创造性，而是比较注重实用。共和国后期，罗马人承袭希腊各派哲学中的可取部分并且调和各派思想，形成了他们的折衷主义，西赛罗（公元前106—公元前43年）是这方面有名的代表。他把希腊各种唯心主义哲学思想拼凑在一起，结合成混杂的思想体系，实际上是各种有利于奴隶主贵族理论的杂拌。
卢克莱修（公元前98—公元前54年）是罗马共和国后期卓越的唯物论哲学家。他所著的《物性论》，以叙事诗的体裁讨论伊壁鸠鲁的哲学思想和伦理思想，目的是把人类的思想从宗教迷信的束缚下解放出来。
辛尼加（公元前4—公元5年）是罗马帝国早期新斯多噶派的代表人物，宣扬宿命论和禁欲主义思想，认为命运决定一切，主人和奴隶都是自然所生，相互之间应该友善。他的思想对后来的基督教教义产生了影响。
斯多噶派是希腊化时期的一个哲学流派，创始人为芝诺（公元前335—公元前263年）。学说以兼有唯物和唯心的因素，重视现实世界为特征。晚期的斯多噶派称为新斯多噶派，抛弃了早期的唯物因素，蜕化为宗教伦理思想。
建筑与雕刻艺术罗马称霸地中海后，随着奴隶制经济的发展，罗马建筑得到空前发展。罗马建筑以注重实用价值、讲究整体规划、追求宏伟壮观为主要特点，在结构、空间创造和类型多样化等方面都超过了希腊，形成了自己独特的建筑风格。罗马建筑的成就是多方面的，以宗教圣地、公共设施和纪念性建筑最为突出。
宗教圣地的建筑特色主要表现在神庙上，罗马最著名的神庙建筑万神殿，是古代穹顶建筑的典范。
万神殿始建于公元前27年，后遭火毁，公元125年重建。神殿的门廊正面由科林斯式的柱子支撑，正殿则是罗马式穹顶的圆形大厅，其直径与高度均为43米。穹顶正中开了一个直径8米多的圆洞，不仅为宽广的空间采光，而且使殿内的人随时可以看到美丽的天空。
公共设施建筑主要有剧场和竞技场。巍峨高大的科洛西姆竞技场（又称圆形大剧场）是古代世界最宏伟壮观的建筑之一。罗马的高架引水渠、公共浴场和“大道”也享誉世界。通向罗马城的十几条高架渠道与公共浴场连在一起，形成一个供水系统；四通八达的大道把罗马与帝国各个地区连接起来，有“条条大路通罗马”的美誉。
科洛西姆竞技场是一座椭圆形的建筑物。竞技场高48米，分作四层，下三层采用券拱结构建筑，券洞之间是壁柱，分别以多利亚式、爱奥尼亚式和科林斯式三种壁柱作表饰，第四层则用罗马人喜爱的方椅柱，整体建筑给人一种坚固、稳定、浑然一体的感觉。内部座位分三层，可容纳五万名观众，中央是一块椭圆形场地，是角斗士表演的地方，也可以灌满水表演水战。
凯旋门和纪念柱是罗马帝国时期很有特色的纪念物，它们是为纪念皇帝对外战争的胜利而建造的。位于罗马广场东南角的提图斯凯旋门是罗马现存的最古老的凯旋门。纪念柱以矗立在图拉真广场上的图拉真纪念柱为代表。
和建筑艺术相联系，罗马雕刻艺术也取得了辉煌的成果。在共和国末期，罗马雕刻艺术主要表现在叙事浮雕和肖像制作两个方面。
现藏于巴黎卢浮官的多密图斯·阿享诺巴尔布斯祭台浮雕，画面层次分明，人物形象完美，动作生动优美，具有极大的感染力，浮雕既保持了希腊雕刻艺术注重塑造人物形象、布局合理的特点，同时体现了罗马人求实质朴、认真务实的精神。罗马肖像制作，题材广泛，几乎包括社会上各种人物，人物个性、精神面貌刻画具体、真实，罗马音乐官的布鲁斯特青铜雕像，为后人提供了用肖像揭示人物性格的典范。
罗马帝国初期的浮雕艺术十分繁荣，而且成就卓著，那些直接为宣扬皇帝服务的规模宏大的纪念浮雕，如提图斯凯旋门上的浮雕，图拉真纪念柱上的浮雕，把罗马浮雕艺术推向高峰。
科学与技术古代罗马的自然科学技术，是在总结罗马和意大利人多少世纪来的生产经验以及吸收地中海诸民族的科学成就基础上发展起来的。由于罗马人比较注重实用性，使得与人们生产密切相关的农艺、建筑、测绘、医学等实用科学技术取得了较大的成就。同时，由于罗马广大的领土包括希腊、埃及等古代文明中心，这有利于它吸收各民族先进的科学文化成果，并对这些成果进行综合与总结。罗马科学家在天文学、地理学和医学等方面的总结性的著述，成为连接古代与近代科学的桥梁。
罗马人十分重视农业科技的发展，出现了不少农学著作。加图的《农业志》、瓦罗（公元前116—公元前27年）的《论农业》和科路美拉（约生于公元l世纪）的《农业论》是罗马三部著名的农书。书中不但阐述了农业生产技术和经营管理的方法，而且也论及社会的经济关系，为后人研究公元前2—公元前1世纪的罗马社会提供了丰富资料。
在综合研究方面成就最突出的是著名科学家普林尼（公元23—公元79年），他最重要的著作是《自然史》。这部百科全书式的巨著，对古代自然科学知识作了较为完整的总结，书中论及天文、地理、动物学、植物学、农业、医学、冶金等多方面的内容，为后人研究科学史提供了珍贵的资料。
天文学和地理学的集大成者是出生于埃及的托勒密（公元85—公元168年）。著有《天文学大成》。《地理学》等。《天文学大成》是托勒密最有影响的著作，他在总结前人学说的基础上，完善了地心说天文学体系。这一学说后来被基督教会采纳，成为维护其教义的理论依据，直到16世纪才被哥白尼的太阳中心说所推翻。托勒密在其《地理学》中，几乎对西方人已知的地理知识进行了一个全面论述和概括。
对后世产生巨大影响的地理学家还有罗马共和国末期出生于小亚西亚的斯特拉波（公元前64—公元23年）。他不仅广泛吸收前人的成果，而且还致力实地的地理考察，其代表作《地理志》内容包括欧、亚、非三洲，比较全面系统地描绘了当时已知的世界，是当时地理学著作中内容最为详尽的一部。
古罗马最著名的医学家是出生于小亚细亚的盖伦（公元129—公元199年）。他在生理学、药物学、治疗学及解剖学等方面都有贡献，是西方古典医学的集大成者。盖他最重要的成就是他初步提出了血液循环的理论，这一理论在16世纪以前一直被奉为经典。另外，盖伦还大胆地对动物进行解剖实验，并写成《解剖过程》、《身体各部分的机能》等书，有力地推动了医学的发展，对东方各国的医学也产生了很大影响。
除上述自然科学成就外，以实用为特色的农业技术、手工业技术和工程技术在古代罗马，特别是帝国时期也相当发达，在某些方面甚至达到很高的水平。