与此同时，沈括主持了历法的修订工作。他深知旧历法存在误差，影响农业生产和社会生活的有序进行。他带领团队，依据最新的天文观测数据，参照古代历法精华，结合数学计算与天体运动规律，对历法进行了细致修正，有效地减少了历法与实际天象之间的偏差，提高了历法的实用性和科学性。这一修订不仅推动了北宋历法体系的进步，也体现了沈括对天文学理论与实践的深刻理解。
沈括赴两浙地区实地考察水利设施与差役制度，进一步凸显了他对科学技术与民生问题的关切。他深入田间地头，考察水利设施的运行状况，研究如何通过科学合理的水利建设改善农业生产条件，保障粮食生产。同时，他对差役制度进行调研，关注民役负担与社会公平问题，旨在通过改革减轻民众负担，促进社会稳定。
五、外交折冲，扞卫疆域
1075年，沈括以北宋使节的身份出使辽国，这是一次充满挑战的外交使命，因为当时辽国针对两国边界提出了领土争议，对北宋的领土完整构成了威胁。面对这一复杂局面，沈括凭借其深厚的历史知识与严谨的逻辑推理，展现出了卓越的外交才能与坚定的国家立场。
首先，沈括对争议领土的历史沿革进行了深入研究，梳理了相关史料，清晰勾勒出该地区自古以来属于北宋的事实脉络。他运用详实的历史证据，逐一反驳辽方关于领土归属的错误主张，揭示其无理要求缺乏历史依据。沈括的论证严谨周密，史料运用得当，历史解读精准，展现出他在历史学领域的深厚造诣与严谨治学态度。
其次，沈括运用逻辑推理，对辽方的领土诉求进行了有力批驳。他从国际法原则出发，强调领土变更应基于历史事实、国际条约或和平协商，而非单方面强行主张。他指出，辽方的领土要求既无历史依据，也违反了两国既有的和平协议，是对国际法与双边关系的严重破坏。沈括的逻辑分析条理清晰，论据充足，逻辑链条严密，显示了他在逻辑思维与法学领域的出色素养。
在面对面的外交谈判中，沈括以坚定的态度、犀利的言辞，有力驳斥了辽方的无理要求，成功维护了北宋的领土完整。他的表现充分展现了作为政治家的胆识与智慧，面对压力不屈不挠，坚守国家利益底线，坚决扞卫国家主权与领土完整。沈括的外交行动赢得了国内的高度赞誉，也在国际舞台上树立了北宋使节的良好形象，为北宋的对外交往增添了光彩。
六、政坛沉浮，功过交织
沈括的政治生涯并非一帆风顺。1077年，他在与宰相吴充讨论免役法时，主张灵活调整法令以适应实际情况，这一观点却遭到蔡确的弹劾，导致其被罢免权三司使之职，外放为宣州知州。然而，沈括并未因此消沉，反而在地方治理中继续发挥其行政才能。
七、戍边抗夏，军事贡献
1080年，沈括出任知延州兼鄜延路经略安抚使，负责西北边防，强化对西夏的防御。他到任后，积极整饬军备，加强边防建设，并因功加封龙图阁学士。尽管后来因徐禧失守永乐城而受到牵连，被贬为筠州团练副使，安置于随州，但他在军事领域的贡献仍不容忽视。
八、晚年着述，科学巨献
晚年的沈括选择了隐居润州，虽然远离政坛，但他的学术热情并未减退。在此期间，他潜心着述，完成了科学巨着《梦溪笔谈》。这部集天文、地理、物理、化学、生物、医学、工程技术、文学艺术、历史考古等多学科知识于一体的着作，堪称中国科学史上的瑰宝，对后世产生了深远影响。沈括在书中记录了大量个人观察与实验成果，展现了其跨学科的研究能力和严谨的科学精神。
九、逝世与身后荣光
沈括于1095年在润州去世，享年六十五岁，遗体归葬于钱塘。尽管生前经历了宦海浮沉，但他的科学成就与文化贡献使其在后世获得了极高的评价。他被誉为“中国整部科学史中最卓越的人物”，《梦溪笔谈》被誉为“中国科学史上的里程碑”。沈括的名字与他的学术遗产一同载入史册，成为中华文明宝库中的一颗璀璨明珠。[137][139]
综上所述，沈括不仅是一位活跃于北宋政坛的政治家，更是一位在诸多科学领域取得杰出成就的科学家。他的生平事迹与学术贡献，不仅塑造了他作为历史人物的独特魅力，也深刻影响了中国乃至世界科学文化的发展进程。沈括，这位跨越政界与学术界的巨人，其璀璨的人生轨迹与不朽的科学成就，无疑为我们提供了一个深入了解北宋社会变迁、科学文化发展，以及个体在历史洪流中如何创造价值的生动案例。