《汉书·艺文志》以为“数术者,皆明堂、羲和、史、卜之职也”,并将数术家分为天文家、历谱家、五行家、蓍龟家、杂占家、形法家六大派。
天文家,研究星象,测算星辰日月的运行,观测气候。历谱家,侧重于分四时、定节气,推算日月星辰之行度以记时日,并兼修古代帝王年谱。五行家,研究阴阳五行的变化、
推衍。蓍龟家,研究龟卜、蓍筮之术。杂占家,根据各种事物的迹象,推知善恶的征兆,包括占梦、求福、除妖、祈雨等。形法家,研究勘舆地理、相术等。以上六家,皆以自然比附人事,据自然现象推断吉凶灾祥,并为君王施政提供参考。
数术家的代表人物,春秋时有梓慎、裨灶、卜偃、子韦,战国时有甘公、石申,汉初有唐都,其中以天文学家甘公、石申最为著名。甘公,名甘德,齐国人,一说楚国人,著有《天文星占》八卷,已佚。石申,又称石申夫,魏国人,著有《天文》八卷,已佚。甘德与石申测定的恒星记录,是世界上最古的恒星表。今所传《甘石星经》,是后人托名甘公、石申所作,一般认为出于唐宋之时。
《汉书·艺文志》录有“数术百九十家,二千五百二十八卷”,大多已经亡佚,今存之《山海经》为数术家之代表作,作者不详,内容主要为民间传说中的地理知识。
数术家对古代的思想文化和社会生活产生过很大影响。在西汉及其前人的知识体系中,数术是一套广为流行且具有实际功效的技术和观念,今日观之则科学知识与迷信法术兼具,并与宗教信仰密切相关。
数术家与阴阳家及方技家多有关联,有时三者界限并不清晰,后世亦逐渐合流。