他的思想脱胎於老庄哲学和葛洪的神仙道教，杂有儒家和佛教观点。工草隶行书尤妙，对历算、地理、医药等都有一定研究。他曾整理古代的《神农百草经》，并增收魏晋间名医所用新药，成《本草经集注》七卷，共载药物730种，并首创沿用至今的药物分类方法，以玉石、草木、虫兽、果菜米实分类，对本草学的发展有一定的影响。
他在炼丹实验中掌握了许多化学知识，如汞可与某些金属形成汞齐，可镀物；水银能消化金银成泥，是镀物之需。此外，他还记载了硝酸钾火焰分析法，为世界化学史上钾盐鉴定的最早记录。
陶弘景一生著书很多，其中关于医药学的有《本草经集注》、《补阙肘後百一方》、《梦书》、《效验施用药方》等。其中绝大多数均已散失，只剩下少数残存文献，如敦煌发现的一部《辅行诀脏腑用药法要》，为现今为止唯一记载《汤液经法》内容的医学文献。
此外，他还是画家和文学家的代表人物，其作品如《二牛图》、《山居图）、瘗鹤铭等显示其艺术才能。他与梁武帝关系密切，即使不出山，也常被征询政事，其隐居生活并不影响他对朝廷的大义发言，因此得以“山中宰相”之称。在他的诗作中，有一次答复梁武帝的问题：“岭上多白云，只可自怡悦，不堪持寄君”，表达了他宁愿独处于山林之间，而非参与宫廷斗争的心情。