郭守敬字若思，順德邢臺人。祖父郭榮精通五經(jīng)、算術(shù)、水利。守敬先從劉秉忠為師，中統(tǒng)三年(1262)被張文謙推薦去學(xué)習(xí)水利，思維敏捷過人。

　　世祖召見，守敬面陳水利六事：其一，由中都至通州之舊漕河，引玉泉水可通舟楫，進(jìn)行漕運(yùn)，每歲可節(jié)省雇車錢六萬緡。通州以南，于藺榆河口徑直開渠引水，由蒙村跳梁務(wù)至楊村注入黃河，可避免浮雞氵甸水淺流急和風(fēng)浪之患。其二，將順德達(dá)泉引入城中，分為三渠，灌溉城東田地。其三，順德灃河?xùn)|至古任城已失故道，淹沒民田千三百余頃。若將此水開修成河，既可得田耕種，又可自小王村經(jīng)滹沱，合入御河，通行舟筏。其四，磁州東北滏、漳二水合流處，引水由滏陽、邯鄲、氵名州、永年下經(jīng)雞澤，合入灃河，可灌田三千余頃。其五，懷、孟之間沁河，澆灌左右兩岸田地，猶有余水，使之東與丹河余水相合，再引向東流至武陟縣北，合入御河，可灌田二千余頃。其六，黃河自孟州向西開渠引水，分一支渠，經(jīng)由新、舊孟州中間，順河的古岸而下，至溫縣南復(fù)入大河，其間亦可灌田二千余頃。每奏一事，世祖都點(diǎn)頭稱是，并說“：辦事的人都像這樣，那就沒有白吃俸祿的了?！庇谑鞘谑鼐刺崤e諸路河渠。四年，加授銀符，使任副河渠使。

　　至元元年(1264)，隨張文謙至西夏。西夏地方，古渠之在中興者，一名唐來，其長四百里，一名漢延，長二百五十里。其他州郡主渠十條，皆長二百里，支渠大小六十八條，灌田九萬余頃。但兵亂以來，這些河渠都被淤塞。守敬重新建立閘堰，使河網(wǎng)灌溉如往日一樣。

　　至元二年，郭守敬受任為都水少監(jiān)，建議“：自中興乘船四晝夜至東勝，可進(jìn)行漕運(yùn)，沿河見查泊、兀郎海古渠甚多，應(yīng)加以疏通。”“金時，自燕京之西麻峪村，分引盧溝河水一支東流，穿西山而去，是謂金口。其水自金口以東，燕京以北，灌田若干頃，其利不可勝計。兵興以來，地方守將以大石堵塞。如今應(yīng)加以疏通，使上可收西山之利，下可以擴(kuò)大至京畿的河道?！薄斑€應(yīng)于金口之西預(yù)開一條淺水渠，西南通大河，以防漲水突入之患。”世祖認(rèn)為這些建議都很好。至元十二年(1275)，丞相伯顏南征，打算建立水運(yùn)站，命守敬視察河北、山東一帶可通舟行船的地方，繪圖奏報。

　　劉秉忠認(rèn)為遼、金所行之《大明歷》，已有二百余年，須加修正，但未付諸實行就去世了。至元十三年，江南平定后，世祖想起了修改歷法的事，命守敬與王恂領(lǐng)導(dǎo)南北天文官員，分頭觀測，命張文謙與樞密使張易總其成奏報，左丞相許衡參預(yù)其事。守敬首先認(rèn)為“：制定歷法的基礎(chǔ)在于觀測，而觀測首先要有儀表。今司天渾儀系宋代皇..年間汴京所造，與此處天度不相符合，比量南北二極約差四度，儀表因年深日久，也有偏差?！彼谱饕幌盗刑煳膬x器，計有簡儀、高表、候極儀、渾天象、玲瓏儀、仰儀、立運(yùn)儀、證理儀、景符、窺幾、日月食儀、星晷定時儀、正方案、丸表、懸正儀、座正儀等，用以觀測天體運(yùn)行、經(jīng)緯度和日月食。還制作了《仰規(guī)覆矩圖》、《異渾蓋圖》、《日出入永短圖》。圖與儀表互相參考。

　　至元十六年(1279)，改局為太史院，以王恂為太史令，守敬為同知太史院事。是年守敬進(jìn)呈所制儀表，對世祖詳加解說，奏稱：“唐朝開元年間，僧一行令南宮說于南北各地設(shè)點(diǎn)觀測，書中所見到的觀測點(diǎn)有十三處。今我元朝疆域遠(yuǎn)比唐大，若不在遠(yuǎn)方進(jìn)行觀測，則不知日月交食分?jǐn)?shù)時刻不同，晝夜長短之不同，日月星辰離天高下之不同。目測的人少，可先南北立表，取直測影。”世祖批準(zhǔn)了他的建議。于是設(shè)監(jiān)候官一十四員，分道至各地進(jìn)行觀測，東至高麗，西極滇池，南越朱崖，北至鐵勒，四海之內(nèi)設(shè)立觀測點(diǎn)共二十七處。

　　至元十七年，新歷告成，守敬與諸臣共同上書，其大意是：中國在西漢以前尚無歷法，西漢制定了《三統(tǒng)歷》；東漢有《四分歷》；三國時期劉洪造《乾象歷》；魏晉南北朝時期，姜岌制定《三紀(jì)甲子歷》，何承天制定《元嘉歷》，祖沖之制定《大明歷》；隋代劉焯制定《皇極歷》；唐代傅仁均制定《戊寅元?dú)v》，李淳風(fēng)制定《麟德歷》，僧一行制定《大衍歷》，徐昂造《宣明歷》。又二百三十六年之后，有宋代姚舜輔制定《紀(jì)元?dú)v》。前后一千一百八十二年中，歷法經(jīng)過了七十次修正，創(chuàng)造歷法者有一十三家之多，每次修改創(chuàng)造，都是對天象的新認(rèn)識。如今大元圣朝要改治新歷，臣守敬等創(chuàng)造了簡儀、高表，藉以測量周天度數(shù)，校正以往觀測之失誤者七事，即：冬至、歲余、日躔、月離、入交、二十八宿距度、日出入晝夜刻；新創(chuàng)者五事，即：太陽盈縮、月行速緩、黃赤道差、黃赤道內(nèi)外度、白道交周。關(guān)于冬至?xí)r間，據(jù)測定：至元十四年在十一月初九日夜半后八刻半，至元十五年在十一月二十四日夜半后三十三刻，至元十六年在十一月四日夜半后五十七刻半，至元十七年在十一月十五日夜半后八十一刻半。這四年的冬至?xí)r間各比《大明歷》中的冬至?xí)r間減十八刻。關(guān)于日出日沒時間及晝夜長短，郭守敬等人的奏章中指出：《大明歷》日入日沒時間及晝夜長短，皆以汴京為準(zhǔn)，現(xiàn)以大都為準(zhǔn)，夏至極長，日出寅正二刻，日沒戌初二刻，晝長六十二刻，夜長三十八刻，冬至極短，日出辰初二刻，日沒申正二刻，晝長三十八刻，夜長六十二刻。

　　至元十九年，王恂卒，這時新編歷法已付諸實行。郭守敬將觀測、推算的材料，分類整理，撰成《推步》七卷、《立成》二卷、《歷議擬稿》三卷、《轉(zhuǎn)神選擇》二卷、《上中下三歷注式》十二卷。至元二十三年(1286)郭守敬繼任太史令，上表進(jìn)呈天文、歷書，計有《時候箋注》二卷、《修改源流》一卷、《儀象法式》二卷、《二至晷景考》二十卷、《五星細(xì)行考》五十卷、《古今交食考》二卷、《新測二十舍雜坐諸星入宿去極》一卷、《新測無名諸星》一卷、《月離考》一卷。

　　至元二十八年，有人說灤河自永平挽舟逆水而上，可至開平；有人說瀘溝自麻峪可至尋麻林。朝廷派守敬去考察，實際上是灤河既不能行舟，瀘溝亦不通航。守敬因而陳奏水利十一事。其中之一是：大都運(yùn)糧河道，不用一畝泉舊道，而可別引北山白浮泉水，先向西而后折向南，經(jīng)甕山泊，自西水門入城，匯于積水潭，再向東折而南，出南水門，合入舊運(yùn)糧河。每十里置一閘，到通州沿河設(shè)七閘，各閘相距一里多。閘上設(shè)閘門閘板，借以截斷流水，便于行船。世祖看后大喜，令立即按規(guī)劃進(jìn)行。于是再設(shè)置都水監(jiān)，使守敬主持該都水監(jiān)的工作。又命丞相以下官員都攜帶工具去參加勞動，由守敬統(tǒng)一指揮。原來，通州至大都，陸運(yùn)官糧，每歲若干萬石，秋季多雨，運(yùn)糧驢畜死者不可勝計。新河道開通后，不再陸運(yùn)官糧了。至元三十年，世祖自上都至大都，路經(jīng)積水潭，見滿河船只首尾相連，十分高興，題名為“通惠河”，賜守敬鈔萬二千五百貫，并令他以原職兼管通惠河漕運(yùn)事。守敬又建議于澄清閘稍東，引水與北壩河相接，且設(shè)閘于麗正門西，使船只能環(huán)城往來通行。但這一規(guī)劃未能實現(xiàn)。

　　至元三十一年(1294)，守敬受任為昭文館大學(xué)士、知太史院事。大德二年(1298)，召守敬至上都，商議開鐵幡竿渠。守敬認(rèn)為“山上洪水頻年暴下，非修建寬五十或七十步的大渠堰不可”。執(zhí)政者不愿多投工費(fèi)，說守敬是夸大其詞，把渠堰的寬度縮小三分之一。第二年大雨，山洪注下，渠小不能容納，淹沒人畜屋舍，甚至幾乎漫及行宮。成宗對宰相說“：郭太史真是神人，可惜沒有采納他的意見?！贝蟮缕吣?，詔朝廷內(nèi)外官員，凡年滿七十者，都可申請并批準(zhǔn)退休，唯有守敬不許申請。從此以后，翰林、太史、司天官不退休，成為定制。

　　延..三年(1316)，郭守敬壽終正寢，享年八十六歲。