王惟一是北宋的医学大师，对针灸学很有研究，可以说是集宋以前针灸学之大成者。
宋朝时，受王安石改良思想的影响，医学教育得到很大的发展。再加上雕版和活字印刷术的发明，整理和出版了很多医学书籍。医学教育的发展要求针灸学教学能更加直观些，以便于学生记忆和临床使用。此时的针灸学虽然非常盛行，但有关针灸学的古籍脱简错讹甚多，用以指导临床，往往出现不应有的差错事故。根据这些情况，王惟一及其同行，产生了统一针灸学的念头及设想，并多次上书皇帝，请求编绘规范的针灸图谱及铸造标有十二经循行路线及穴位的铜人，以统一针灸诸家之说。接旨后，王惟一亲自设计铜人，从塑坯、制模以至铸造的全部过程，他都和工匠们生活在一起，工作在一起，攻克了无数技术难关，终于在公元1027年铸成了两座针灸铜人。铸成后，仁宗赞不绝口，把它当作一件精湛的艺术品，经王惟一等在旁的医官介绍了铜人的用途和在医学上的价值之后，遂下令把一座铜人放在医官院，让医生们学习参考，另一座放在宫里供鉴赏。并让史官把这件事作为一件大事，写入史册：“这铜人于天圣五年（公元1027年）十月经‘御制’完成，以便传到后代。”这时，王惟一又将自己编绘的《铜人腧穴针灸图经》献给仁宗，以作为铜人的注解和姊妹文献。仁宗阅后，非常高兴，又下了一道命令：“御编图经已经完成，把它刻在石上，以便传到后代。”铜人和图经，在当时的医疗教学和医官考试中起了很大的作用，为统一和发展我国针灸学作出了很大贡献。
王惟一一生致力于针灸学文献研究和整理工作，尤其对皇甫谧的《甲乙经》很有研究，且在学术上受其影响颇深。他把很多不统一的有关针灸学著作，加以去伪存真的整理，“以铜人为式，分脏腑十二经，旁注腧穴”的研究方法，将十二经脉及三百五十四个穴位，用直观的方法记录和描绘出来，并对前代有关“经穴”的学说，进行了订正和改进，推动了中国针灸学的发展。
从《图经》、石碑、铜人的编绘制作可以看出，使经穴理论规范化，是王惟一主要学术思想之一。王惟一在撰写《新铸铜人腧穴针灸图经》时，“纂集旧闻，订正讹廖”，做了不少校勘考证工作，对后世学习《内经》原文起了加深理解的作用，并进一步完善了经穴理论。《图经》、石碑、铜人三者虽然形式各不相同，但内容一致，石碑起到了保存《图经》内容的作用。铜人对经穴教学的形象化与直观化，做出了不可磨灭的贡献，开创了针灸学的腧穴考试要进行实际操作的先河。
王惟一所铸腧穴针灸铜人，据《齐东野语》记载：“以精铜为之，藏府无一不具，其外俞穴，则金书穴名于旁，背面二器相合，则浑然全身。”可见，是两具比较精致的铜铸模型，其内有脏腑，外有腧穴，穴孔通向体内，穴名刻于体表穴旁，它是中国针灸医学教学最早而且是最珍贵的教学模型，平时，它发挥着穴位规范化的作用，教学时它是针灸学生等学习针灸经络穴位的依据。根据文献记载：考试医学生时，体表涂蜡，使穴位、经络被覆盖之后，诸孔穴也因此而被黄蜡所堵塞，再向体腔内注入水银，令被试者针刺，若取穴刺之有误，则针不能入；如果取穴正确无误，则针从孔穴刺入体腔内，水银即可从拔针后的针眼中射出。有了这样高级的教具，无疑大大方便了针灸教学，从而对统一穴位和促进针灸学术的发展，发挥了巨大的作用。他开拓了医学模型的先河，开辟了形象教学的道路，促进了经穴定位向规范化发展，使“针砭之法，传述不同”的局面得到改观。
他在撰写《铜人腧穴针灸图经》时，不断校勘考证经穴理论，例如阐述手太阳经主病，他根据《脉经》卷六有“卒贵失（矢）无度”的记载，在《内经》原文的基础上予以补充，根据肺与大肠相表里的理论，“卒遗失无度”是完全可能的，加此一症，更合中医理论原貌。他在《图经》中收载腧穴657个，与《甲乙经》相比，增加了“青灵”、“颇阴俞”、“膏肓俞”三个双穴，督脉的“灵台”、“阳关”二个单穴。他还考证了穴位的作用，与《外台秘要》《太平圣惠方》等一些较早的文献相比，增添了不少内容，如上星穴，增添了治疗“痰疟振寒、热病汗不出、目睛痛、不能远视”等病症的主治作用；承山穴，增加了治疗“腰背痛、霍乱、转筋、大便难、久痔肿痛”等病症的作用；风府穴，增加了治疗“头痛鼻衄”的作用；委中穴，增加了治疗“热病汗不出、足热撅逆满、膝不得屈伸”等病症的作用。通过这些努力，既进一步完善了经穴理论，又扩大了穴位的主治作用，提高了腧穴的实用性。
针灸铜人的设计和制造，更是医学史上的一大创举，两具铜人作为最早的人体模型和针灸直观教具，在医学史上具有重要意义，王惟一为此作出的贡献是不可磨灭的。王惟一所铸造的铜人，是已知中国最早的针灸模型，宋以后各代均将其视为国宝，因于天圣年间制成，因此称为“天圣铜人”，而这铜人后来的命运却相当坎坷。
在此之后，一座铜人流入襄阳，为章叔恭所见。“……（章叔恭）在襄州，尝试针铜人，全象以精铜为之，脏腑无一不备，其外俞穴，则错金而书穴名于旁，背面二器相合，则浑然全身。盖旧部以此试医者，其穴则涂黄腊。中实以汞，俾医工以分析寸，按穴试针，中穴则针入而汞出。稍差则针不入矣。”此座铜人后来下落不明。另一具铜人因靖康之乱，自汴被掳至金城，后又为元所掠。
元世祖中统间（公元1260—1263年），此具铜人由尼泊尔工匠阿尼哥整修翻新，元至元二年（公元1265年）像成，周身腧穴脉络悉具，注以水，关窍毕达。有资料称：天圣铜人在开封陈列了整整100年，北宋亡后，几经沧桑，一具据说至明正统年间被毁，一具据说于北宋亡时被相国寺僧人藏匿，至今仍埋在开封地下。
明正统八年（公元1443年），明英宗因天圣铜人年代久远，“错暗而难辨”，命令重新制模，仿前重作，制造出“明正统仿宋天圣针灸铜人”（明正统铜人），这尊铜人是现存最古老的针灸铜人。但明正统铜人重制完成后，天圣铜人却下落不明。
根据《太医院针灸铜像沿革考略》记载：“自明末流寇之乱，京师官署，悉遭寇扰，太医院之铜人像亦被毁伤头部。顺治中修复之。”明朝末年李自成起义后，京师遭到洗劫，存放在太医院中的明正统铜人的头部因为被损伤，但并未被毁，一直到清朝顺治年间才重新修复。
清末御医任锡庚于《太医院志》中记载：“光绪二十六年（公元1900年）联军入北京，为俄军所有。先医庙之铸铜三皇像亦为俄军所得”。“铜人则据为奇物，不肯交矣。经陈守忠恳准太医院堂官奏给俄武官二等第三宝星以酬之。嗣改建新署，随式工复置铜人，由堂派医士苏秉钧、候补吏目张庆云为监造。”八国联军离开北京时，明正统铜人被俄军劫去，现存于圣彼得堡艾米塔吉博物馆中。
清乾隆年间，清高宗命令吴谦等九位医官著《医宗金鉴》，成书后，高宗赐给每位医官一座小型的仿制针灸铜人，作为奖品，以示鼓励。这九座铜人只剩下一座，出土时候带有外部的包装壳，底座，盒内记有吴谦等人编写《医宗金鉴》的经过，并带有红色的乾隆印章，保存完好，陈列在上海中医药博物馆中，弥足珍贵，是镇馆之宝。