劉羲叟的學識與著作是多方面的，尤其在史學研究方面的成就較為突出。《宋史》還記載：劉羲叟精通算術之學，頗有造詣，而且說他有”觀天象而知人事“的本領。

歷法泰斗

劉羲叟沒有什么驚天動地的政績，但在學術研究方面卻令世人刮目相看。

《宋史·劉羲叟傳》記載劉羲叟“尤長于星歷、術數”。唐宋八大家之一的曾鞏曾言：劉羲叟“星歷、數術尤得其要。”（曾鞏《劉羲叟傳》）劉羲叟早在高都期間，就寫成了《劉氏輯歷》（亦稱《劉氏輯術》）。其歷法被稱之為“羲叟歷法”。史書贊其：“‘羲叟歷法’，遠出古今上，有楊雄、張衡所未喻者。”《宋書》

《長歷》是劉羲叟編制的一部從戰國到五代的萬年歷譜，它大體上依據各個時期的通行歷法，按年月日依次編朔閏，抵牾之處則照實際情況略加調整。當時歷學首推劉羲叟為第一，他為同時期人所推重，“皆遵用之”。北宋易學大師邵雍，以畢生精力經營《皇極經世》，其書亦采用《長歷》。

史學名家

劉羲叟的學識與著作也是多方面的，在史學研究方面的成就也很突出。

劉羲叟博涉經史，歐陽修贊他“其辭章精博，學識賅明，議論有出于古今，文字可行于當世。”他曾為司馬遷《史記》“八書”之一的《天官書》作注，史書記載他著有《十三代史志》，只是未有流傳下來。在史學方面貢獻最大的是參予《新唐書》和《資治通鑒》的編修。

預測奇才

《宋史》中記載，劉羲叟有“觀天象而知人事”的本領。《名臣碑傳琬琰之集》亦云：“其占日月星辰無或不驗。”尤其是在預測人的生老病死時，屢屢應驗。