自《神农本草经》问世以后，医家用药，有所遵循，因而在药物学方面，有长足的进步。三国时代，有不少医家，都对该书进行研究注释。加以发挥，并不断增入药物新品种，使本草学的内容更加丰富。又经历两晋大约两个多世纪的时间，不同经验的积累和各家意见的参差，引起了用药方面混乱。客观形势需要对本草学进行另一次总结，《本草经集注》的著成，正是在这种形势的要求下出现的，成为我国本草史上的第二块里程碑。
除此而外，较有名的还有李当之、吴普二人的本草著作。
1、《李当之本草》
李当之系三国时代人，华佗的弟子，梁《七录》载《李当之本草经》一卷，早佚。宋?掌禹锡引韩保升认为李当之修《神农本经》。李时珍则认为此书即为《李氏药录》，其文散见于吴普、陶弘景等人所修本草书中，“颇有发明”云。但此书早佚，后世不行，因而于后代影响极少。
2、《吴普本草》
吴普也是华佗的弟子，他以华佗所创五禽戏进行养生锻炼，获长寿闻名，但主要在本草学上有一定成就。据梁《七录》载，该书六卷，而宋?掌禹锡在《嘉祐补注本草》所引的书传中则说：“吴氏本草，魂广陵人吴普撰。吴氏系华佗弟子，修神农本草，成四百四十一种，唐经籍志尚存六卷。今广内不复存，惟诸子书多见引据。
根据后代辑出的佚文可知，《吴普本草》一书对本草药性的叙述较为详明，诚如掌禹锡所说的“其说药性寒温五味，最为详悉，”书中对某一药常列述前代各家对该药药性的不同叙述，如认为丹砂，“神农甘，黄帝苦有毒，扁鹊苦，李氏大寒。”人参，“神农甘小寒，桐君雷公苦，歧伯黄帝无毒，扁鹊有毒。”对石钟乳，则谓“神农辛，黄帝医和甘，扁鹊甘无毒，李氏大寒。”……正如陶弘景《本草经集注》中所指出，当时本草学者较多，李当之、吴普是其中较著名者。所著本草作品，或五百九十五味，或四百四十一味不等，四百四十一味所指即《李当之本草》。由上述佚文体例可知，《李当之本草》曾引述其前代甚多医家的资料，保存了许多前代宝贵的药学文献，是一部本草汇编。
《吴普本草》大约著成于公元三世纪中叶，流行于世达数百年，后代有不少子书引述了它的内容，如南北朝贾思勰的《齐民要术》，唐代官修《艺文类聚》，《唐书?艺文志》还载有该书六卷的书目。直到宋初太宗所修《太平御览》，仍收载较多的条文。自此该书即散佚不存，因而《宋史?艺文志》及《崇文总目》都已见不到本书的书目，可见宋代建国后不久，此书即佚。
关于《吴普本草》的分类，据尚氏所辑，认为该书原为六卷，虽然分为：玉石、草木、虫兽、果类、菜、米食等类。但是对照陶弘景《本草经集注》中批评其“草石不分，虫兽无辨”的观点来看，这个分类似乎与原意不够吻合。
3、《本草经集注》
为陶弘景所著。在陶氏生活时代，本草学方面的书较多，据《本草经集注》的序言中提到的就有吴普本草、李当之药录、桐君采药录、雷公药对等等，这些本草学著作，由于作者所处环境不同，对药物的记载内容也各不相同，有时对药性的记载甚至互相矛盾，这种状态对医药学，尤其是本草学本身的发展是不利的，《本草经集注》就是作者为澄清这种混乱状态、统一认识而著成的，正如该书“序录”明显指出：又有桐君采药录，说其华叶形色；《药对》四卷，论其佐使相须。魏晋以来，吴普、李当之等更复损益，或五百九十五，或四百四十一，或三百一十九，或三品混糅，冷热舛错，草石不分，虫兽无辨，且所主治，互有得失，医家不能备见，则识智有浅深。今辄苞综诸经，研括烦省……精粗皆取，无复遗落，分别科条，区畛物类……”。确实如此，经过《本草经集注》的总结，使我国本草学进入一个新时期。
首先，《本草经集注》几乎包括了当时社会上所应用和了解的药物，全书共载药物七百三十种，其中包括《神农本草经》原有的三百六十五种，另又收集本经所载以外，其他医家所用的各种药物三百六十五种，即当时所收载的著作《名医别录》中的大部分药物，这是对南北朝以前药物学的一次总结。
其次，《本草经集注》的编著体例，为我国后代本草学著作提供了一个基本模式，这就是把本草书分成总论部分及分论部分。该书“序录”中对《神农本草经》原有的十多条序文进行了一些解释，并做了进一步的发挥。尽管当时还没有足够的勇气否定《本经》的错误或不足。如《本经》说过：“上药一百廿种为君，主寿命以应天，无毒，多服久服不伤人”，而《本草经集注》则指出“上药亦皆能遣疾……病既愈矣，命亦兼申”；关于药物配伍有君臣佐使，《本经》认为有一君、三臣、五佐、或一君三臣九佐；而《集注》则认为“而检世道诸方，亦不必皆尔，大抵养命之药则多君，养性之药则多臣，治病之药则多佐”。《本草经集注》在原有基础上对用药的份量及用药，首次提出应该给予注意，认为如果分量“用得其宜，与病相会，入口必愈……分两违舛，汤丸失度，当差反剧，以至殒命”，指出用药量的重要意义，对于毒药的用量，则强调毒药有毒性大小之别、强弱不同，更要加倍注意，以免过量而伤身体。
《本草经集注》比《本经》还提出了许多新的内容，其中有药物采制、炮制、各类疾病通用药物、服药禁忌、药物度量、煎配药方、七情畏恶等等。如指出药物产地对于该药之药性关系甚大，认为诸药“多出近道，气力性理，不及本邦”，也即强调了地道药材的重要性。而采药时节，也指出应认真讲究，所谓“春宁宜早，秋宁宜晚，其华实茎叶，乃各随其成熟年，岁月亦有早晏，不必都依本文也”，强调了所用植物药部位不同，采摘时间亦异，应根据各地情况而定，不必硬性规定。关于药物的度量衡，《本草经集注》更有明确规定，指出：
“古秤唯有铢两，而无分名，今则以十黍为一铢，六铢为一分，四分成一两，十六两为一斤。”认为“古秤皆复，今南秤是也。晋秤始后汉末以来，今一斤为二斤耳，一两为二两耳。”使人注意到不同时代量药的变迁。对于刀圭、方寸匕等容量的标准，也有明确规定：“凡散药有云圭者，十分方寸匕之一，准如梧子大也。方寸匕者，作匕正方一寸，抄散，取下落为度。钱五匕者，今五铢钱，边五字者以抄之，亦令不落为度。一撮者，四刀圭也。十撮为一勺，十勺为一合，以药升分之者，谓药有虚实轻重，不得用斤两，则以升平之，药升合方寸作，上径一寸，下径六分，深八分，内散勿案抑，正尔微动令平调耳。”这样详尽准确的衡量标准，是《本草经集注》首次记载的。
对于药物配伍的畏恶禁忌，《本草经集注》对《本经》做了较多的发挥，认为“案其主治虽同，而性理不和，更以成患……其相须，相使，不必同类。犹如和羹，调食鱼肉，葱、鼓各有所宜，若相宣发也。”其内还列举半夏与生姜、防已与细辛等“数十余条”配伍的例证，使中药的配伍得到更进一步的阐发，其中有的经历代应用证实确有道理，如半夏同姜制以减其毒，至今仍在应用。
《本草经集注》的药物分类及归纳法也是具有创造性的。作者明确指出：“今辄苞综诸经，研括烦省，以神农本经三品合三百六十五为主，又进名医副品亦三百六十五，合七百三十种。精粗皆取，无复遗落；分别科条，区畛物类……”也就是说，这七百三十种药的分类法是按照药物原来的自然属性来进行的。这些门类，作者分呈七部分，包括玉石（共七十一种）、草木（共二百九十九种）、兽禽、虫鱼（一百一十四种）、果菜（五十六种）、米谷（二十八种）和有名未用（一百一十七种），比《本经》三品分类法是一大进步。
《本草经集注》还创造了一种“诸病通用药”的药物归类方法，即按不同疾病及病证，把具有治疗该病的各种药物都归纳于下，例如：黄疸一证之下有茵陈、枝子、紫草、白藓四种，宿食之下有大黄、巴豆、朴消、茈胡、桔梗、厚朴、皂荚、曲孽、槟榔等，治风通用有防风、防己、秦椒、独活等，全书的记载病证八十二种，并有解蛇虺，蜈蚣、狗毒等四十多种中毒的药物等。
最后，《本草经集注》创造性采用了颇为别致的朱墨书写办法来区别《本经》和《别录》两部分不同的经文，又采用同样的方法，在诸病通用药一节中，用朱墨两种不同颜色来书写药名，以分别表示药物的冷热属性，正如他在序录中所说：“诸药主治，唯冷热须明，今以来点为热，墨点为冷，无点者是平，以省于烦注也。”使人一目了然，易于掌握。
《本草经集注》原书早佚，清末曾在我国吐鲁番出土此书之残片，为一28.5×27厘米之断片，上仅载燕屎、天鼠屎、鼹（鼠泉）鼠三种药及豚卵之部分注文；此片原件现藏于普鲁士学院，万斯年曾从日文译载该断片之情况，并刊于《唐代文献丛考》一书中（1947）。罗福颐的《西陲古方技书残卷汇编》（1952）亦曾有此片临摹。敦煌石窟亦曾出土《本草经集注》残卷，为其序录部分。此卷曾于一九五五年由群联书店影印出版，现原件下落不明，有说在英国伦敦博物馆的，有说在日本的；由于出土原件均落入国外，故此断片残卷弥足珍贵，对于我们了解该书之内容，极有价值，目前尚无完整辑复本。
这一时期是古代本草学发展史上的一个繁荣时期。我们在这里虽然只介绍了上述三部著作，但据《隋书?经籍志》的记载；此期间的本草著作很多，计有25种约百卷。
