中国的天文历法研究，长时间里一直走在世界前列。而在元朝时期，更是取得了突出成就。元世祖忽必烈完成统一之后，指派王恂、郭守敬等人编制新历法。为达到最佳观测效果，他们利用元朝地域辽阔的优势，在全国各地设立了二十七个观测点。最北观测点设在铁勒（在今西伯利亚的叶尼塞河流域），最南观测点设在南海（在今西沙群岛上），各地的观测点把得到的数据全部汇总到太史局。
经过两年的辛苦工作，一部远远超过先前水准，代表当时世界最先进水平的全新历法，终于编制而成。它推算出一年有365.2425天，相比地球绕太阳一周的时间，仅仅相差26秒，比欧洲人确立公历的时间，要早三百零二年。忽必烈对新历法的编制工作也特别重视，并根据“敬授民时”的古语，亲自为其取名为《授时历》。
而作为新王朝的太史令，编制新历法的工作就落到了刘基身上。朱元璋真把刘基当成真人版百科全书，什么都让做，而刘基，还真是什么都能做，而且都能做好。
吴元年（1367年）十一月冬至，刘基向朱元璋上《大统历》四卷，朱元璋随即命令于次年开始实行。第二年正好是洪武元年，岁次戊申，故新历法定名为《戊申大统历》。不过，大统历相比授时历，只是略加调整而已。刘基精通天文历法，也自行设计过一些天文仪器，但相比郭守敬这样一流的专业天文学家，他更像是个业余发烧友。我们不能指望刘基在任何领域，都能达到最高造诣，他是人而不是神。
朱元璋命令刘基主持新历法的编制，是对其能力的充分认可。而刘基改造《授时历》为《大统历》，同样是一个明智的选择。恐怕也只有他，才能有这样的气魄与信心。
新的王朝，需要有新的法令。朱元璋把制定律令的任务交给了中书省，这样左丞李善长当仁不让，成为了总裁官。而参知政事杨宪、傅璩、御史中丞刘基和翰林学士陶安等人担任议律官。在开始工作之前，朱元璋为编制工作定下了基?调：
法贵简当，使人易晓。若条绪繁多，或一事两端，可轻可重，吏得因缘为奸，非法意也。夫网密则水无大鱼，法密则国无全民，卿等悉心参究，日具刑名条目以上，吾亲酌议焉。
朱元璋的主要要求，一是要法律条文简单，便于理解和操作，不容易引起歧义（他自己都可能看不明白）；二要严厉，所谓“刑乱国而用重典”，吸取元代政治过于宽纵的错误（可见，元朝的统治并不残暴）。值得强调的是，这两点指导方针，都是朱元璋接受了刘基的建议而实行的。在元朝官场生活了四分之一世纪，并对其法律条文非常熟悉的刘基，清楚地洞察出了这两大弊病，并及时反映给朱元璋，而后者也相当认同。
因为有朱元璋的亲自过问和监督，李善长和刘基等人自然一点不敢大意，加班加点，努力工作，仅仅用了两个多月时间，就将律令制定了出来。其中的律称为《吴元年律》，共有二百八十五条，今天已经失传。而《大明令》则完整地保存了下来，成为唯一一部传承至今的古代法典，并且是中国历史上最后一部以“令”命名的法典。
这部法典的一个重要特征，就是鲜明地体现了宽以待民及严惩贪官的精神。对于贪官污吏的处罚，明显要重于唐宋刑律。但对于普通百姓却更加宽容，并且取消了多年以来实行的黥、刺、劓、阉等极不人道的肉体刑罚。了解《史记》创作经历的同学，都会清楚司马迁受过什么样的屈辱；看过《水浒传》的朋友，一定不会对宋江、武松等人面刺金印的情节感到陌生；到了明初，因为刘基他们的努力，这些刑罚终于不再祸害老百姓了。
