《授時歷》是由我國元朝著名科學家郭守敬等人編製而成的曆法，是中國古代科學史上的一大成就。
《授時歷》將一年定為365.2425日，這與地球圍繞太陽公轉一周的時間僅有二十六秒之差。據此可以說，《授時歷》的精度與如今在全球通用的公歷相差無幾，但它的出現卻比現行的公歷早了三百餘年。
在我國，《授時歷》總共沿用了三百六十多年，是我國歷史上使用時間較長的曆法，它對於我國百姓的日常生產和生活都發揮了巨大的指導作用。除此之外，《授時歷》還曾經傳播到朝鮮和越南，造福當地的百姓。
在《授時歷》出現之前，我國百姓一直沿用由南北朝時期的著名科學家祖沖之編制的《大明歷》。不過，《大明歷》受南北朝時的科技條件所限，加上歷經數百年，存在著巨大的誤差，這讓當時在位的元世祖忽必烈產生了編製新曆法的念頭。
從1276年六月份開始，元世祖先後命令王恂、許衡、郭守敬等國內著名的科學家編製新歷。為此，朝廷總共建立了二十六個測驗所，在長達一萬多里，寬達六千多里的廣闊地域中進行了一系列的測試，耗費了龐大的人力、物力和財力，歷經四載寒暑，才終於完成了新歷的編制。元世祖對於這個結果非常滿意，並親自給新歷賜名為《授時歷》。
在《授時歷》的編制過程中，郭守敬可以說是功不可沒，以至於後世在提起《授時歷》時，必定少不了要提到他的名字。
郭守敬的爺爺郭榮學富五車，天文、數學、水利，無所不通。在他的影響下，郭守敬從小就對科學和數學興趣濃厚。郭榮很重視對孫兒的教育，不僅教他書本上的知識，還時常帶他到大自然中去參加實踐活動，培養他的觀察能力和動手能力。這對郭守敬日後的發展大有幫助。後來，郭守敬被爺爺送到故交劉秉忠家中學習深造，在那裡，郭守敬認識了日後的摯友王恂。在《授時歷》的編制過程中，王恂的功勞也不可小覷。
不久之後，元世祖聽聞劉秉忠在科學方面造詣頗深，遂將他召入大都。郭守敬轉而跟隨劉秉忠的好友張文謙學習。張文謙被派遣到各地擔任地方官，郭守敬一直伴隨在側。張文謙時常帶他勘察各地地形，興修水利工程。兩年後，張文謙認為郭守敬已經可以出師了，便向忽必烈舉薦了自己這位優秀的學生
。第一次見到元世祖，郭守敬就向他提出了六條水利建設方面的建議。元世祖對他大加讚賞，馬上叫他在朝中擔任水利官員。
過了兩年，元世祖派遣張文謙和郭守敬前往西夏舊地興修水利，恢復當地的農業生產。郭守敬在當地修建了大量水壩，並疏浚水渠，以方便農田灌溉。元世祖對此相當滿意，郭守敬回京後，遂被元世祖派往各地修建水利工程。
南宋滅亡後，元朝已基本統一了中國，元世祖就是在這時決定編製新曆法的。郭守敬的恩師張文謙統領新歷的編制工作，郭守敬的好友王恂則負責具體的測試與編製。在好友和恩師的舉薦下，此前一直在水利部門任職的郭守敬中年轉行，開始投身於編製新歷這項偉大的工程之中
。郭守敬發揮自己從小就培養起來的高超的動手能力，修好了多架勘測儀器，並親自動手製作了接近二十種更為精密的儀器，使用這些儀器得到的各項測試結果，與先前相比更加可靠。《授時歷》之所以能夠如此接近現行公歷，與郭守敬製作的這些精密的儀器密不可分。郭守敬曾提出「歷之本在於測驗，而測驗之器莫先儀表」的言論，對從事科學研究的後人影響深遠。
經過了四年的不懈努力，《授時歷》終於成功編製出來了。就在這時，王恂卻因病去世了，餘下的大量的數據整理工作，全都由郭守敬完成。在接下來的兩年多的時間內，郭守敬一直為此殫精竭慮，最終將《授時歷》編寫完畢。
郭守敬為中國科技發展做出的傑出貢獻一直為後人銘記。1981年，國際天文學會將月球上的一座環形山命名為「郭守敬環形山」，以此來紀念郭守敬750週歲的誕辰。