《内经》采用四分历，并发明了五运六气历。四分历以一回归年等于365（1/4）日，因岁余四分之一日而得名。四分历又用朔望月来定月，用闰月的办法使年的平均长度接近回归年，兼有阴历月和回归年双重性质，属于阴阳合历。以岁实（也叫岁周，相当于回归年）为365（1/4）日，朔策（也叫朔实，相当于朔望月）为29（499/940）日，岁余1/4日，通过置闰月调整岁实与朔策的长度，是一种既重视月相盈亏，又照顾二十四节气，年、月、日均依据天象的历法。《内经》实行的也是四分历，实际采用岁实为365（1/4）日的数据。其中的太阳历又有二十四节气与气候、物候变化相符，以表示一年之中生物的生化节律。《内经》的历法不仅具有岁实1/4这个斗分，而且是以建寅为正，与《历术甲子篇》的四分法一脉相承。

值得重视的是，《内经》还独创了“五运六气历”，它也属于阴阳合历，以天干地支作为运算符号进行推演，阐明六十甲子年中天度、气数、气候、物候、疾病变化与防治规律，从时空角度反映天地人的统一。《内经》运气历采用十天干与十二地支相配以记年、月、日、时的方法，以十天干配合五运推算每年的岁运，以十二地支配合六气推算每年的岁气，并根据年干支推算六十年天时气候变化及其对人体生命活动的影响。

五运六气历划分的原则是“分则气分，至则气至”，表示气数与天度相对应。五运六气历将一年分为六步，也称六气。每一步气占二十四节气中的四个节气。每年的六步气是：第一步气始于大寒，历经立春、雨水、惊蛰；第二步气始于春分，历经清明、谷雨、立夏；第三步气始于小满，历经芒种、夏至、小暑；第四步气始于大暑，历经立秋、处暑、白露；第五步气始于秋分，历经寒露、霜降、立冬；第六步气始于小雪，历经大雪、冬至、小寒。然后又进入次年第一步气大寒。由上述六步气中二十四节的分布可以看出，各步气的起始点均为中气，第二和第五步气正是春分和秋分。春分是第一步气与第二步气的分界，秋分是第四步气与第五步气的分界。如果将第一步气至第三步气看作上半年，第四步气至第六步气看作下半年，则第二步气和第五步气分别为上半年和下半年的中间，春分和秋分二分点就分别是上半年和下半年的分界线，这叫做“分则气分”。二十四节在六步气的分布中上半年阳气当令时，阳气鼎盛的极点是夏至；下半年阴气当令时，阴气鼎盛的极点是冬至。夏至和冬至分别为阴气增长和阳气增长的起点，说明“至”是阴阳气到了极点。这叫做“至则气至”。至点不在第三步气和第六步气之最后，而居于中间，这表示了这两步气是阴阳二气由小至极而又返还的标志点。

五运六气历的每一步气占四个节气的长度，大约是60天，其所以取大率六十天的理由是与六十干支有一种对应关系。《素问·六节藏象论》中说：“天以六六为节，地以九九制会。天有十日，日六竟而周甲，甲六复而终岁，三百六十日法也。”实际上是将太阳在天球上的视运行转化为气的运行，气的运行按《周易·系辞》所说“变动不居，周流六虚”分为六步。

《内经》五运六气历认为，作用于大地的寒暑燥湿风火六种气，不是完全“迟疾任情”的，而是分为有规则的六步。六步气与五行相配应：厥阴配风木，少阴配君火，太阴配湿土，少阳配相火，阳明配燥金，太阳配寒水。这样六步配上五行，就形成了一个五行相生的节令推移规则，这就完成了一年太虚大气对大地作用的运转，也是太阳周年视运动的过程。五运和六气相配合按照其属性关系可分为相生、相克、同化等，就同化而言，又有太过、不及、同天化、同地化等差别。《内经》运气历的主要目的是根据气候变化规律推知对人体的影响。如：由客主加临可推测该年四时气候变化是否正常、人体是否得病。其奥秘在于观察客主加临得五行生克。如客主之气五行彼此相生，或相同，称为“气相得”，则气候和平，人不病；如客主之气五行相克，称为“不相得”，则气候反常，人体致病。依据司天、在泉之气，可预测生物得胎孕或不孕、人体的发病或不病。如岁厥阴天之年。人们多病胃脘心部疼痛，上撑胀两胁，咽膈不通利，饮食不下，其病的根本在于脾藏，如果冲阳脉绝，则是死证，不能救治。又如《灵枢·九宫八风》的八方之风，其中“虚风”，成为中医病因学说的内容之一。以黄道标度日月运行节律，将黄道划分为不同的节点系统，这些节点是太阳在黄道上的特征位置，用以司天地之气的分、至、启、闭，由此定出四时、八正、二十四节气历法，反映天地阴阳之气消长气数和生命活动的节律，推测人体脏腑气血盛衰变化规律。

《内经》历法包含着对日、月、年时间节律的认识，为人体生命节律的研究奠定了坚实的科学基础。人体的生命活动存在于时空之中，与时间节律有着密切的联系，表现出生命活动的日节律、月节律和年节律。对此，《内经》有精辟的论述。例如，人体生命活动的日节律，《素问·生气通天论》有“故阳气者，一日而主外，平旦人气生，日中而阳气隆，日西而阳气已虚，气门乃闭”的描述；人体生命活动的月节律，《素问·八正神明论》有“月始生，则血气始精，卫气始行；月廓满，则血气实，肌肉坚；月廓实，则肌肉减，经络虚，卫气去，形独居” 的描述；人体生命的年节律，《素问·四气调神论》有“夫四时阴阳者，万物之根本也。所以圣人春夏养阳，秋冬养阴，以从其根。故与万物沉浮于生长之门”的描述。“以从其根”道出了历法对医学理论的重要意义。