欧几里得的著作使徐光启深为折服，其基本理论和逻辑推理，正是我国数学的不足之处。他萌生了将其翻译为中文的念头，并希望利玛窦能与他合作。

利玛窦却有点犹豫，因为此书是用拉丁文写的，书里的许多拉丁文名词缺乏对应的中文词汇，曾有一名中国人和他试译过，结果半途而废。但禁不住徐光启再三恳求，利玛窦最终同意。

1606年，他们的合作开始了。利玛窦口译一段，徐光启记录一段，译完后他再推敲、修改，再由利玛窦按照原著进行核对，如有不妥就让徐光启再推敲再修改……

凡是上过学的人，没有不知道“平行线”“三角形”“对角”“直角”“锐角”“钝角”“相似”等名词术语的。可是你们知道它们是谁“发明”的吗？您猜得没错，是徐光启。这些数学名词和术语，是徐光启经过无数次推敲确定的，沿用至今。

无数次废寝忘食、不分白天黑夜地苦干，他们译出了《原本》的前六卷。徐光启打算一鼓作气全部译完，利玛窦却不同意：“咱们先出版这六卷，看看反应如何，再决定是否继续译下去。如果反应不好，就没必要再做无用功了。”

徐光启同意了他的想法，经他十多次反复斟酌、修改，一本最终定名为《几何原本》（前六卷）的书出版了，面世后立即引起巨大反响，并且成为明末教育工作者的必读书。

遗憾的是，由于种种原因，他们未能继续合作，译出《几何原本》后九卷。

但徐光启并未闲着，利用一切可以利用的时间进行著述，写了不少其他科学著作。尤其是万历三十八年（1610）守制（父亲去世）期满回京复职后，担任翰林院检讨这个闲职的徐光启几乎杜绝了一切笔墨应酬，一门心思进行天文、算法、农学、水利等科学技术研究、翻译和写作，并与传教士合作，再次对《几何原本》进行校订，出版了第二版。

作为回报，徐光启对传教士的传教活动进行了必要的协助，不少朝臣却不理解，有人甚至认为他有不可告人之目的。徐光启被迫辞职，到天津买了一些土地，种植水稻、花卉、药材，进行农事试验。

他的巨著《农政全书》的提纲，就是在这期间编写的。

后来因拒绝接受魏忠贤委任的官职而得罪魏忠贤，被阉党弹劾后皇帝命他“冠带闲住”，徐光启被免去现任职务，回家自省，正好为他写书创造了条件。于是他回到老家上海，全身心投入《农政全书》的写作，历时三年完稿，同时还完成、出版了军事著作《徐氏庖言》，体现了他作为一个军事家在军事理论方面的卓越才华。

崇祯皇帝即位、魏忠贤被杀、阉党衰败后，徐光启于崇祯元年（1628）官复原职，第二年升为礼部左侍郎，一年后又升任礼部尚书。

崇祯六年（1633）十一月七日，徐光启与世长辞，终年七十二岁。

徐光启的墓地，现存于上海徐家汇光启公园。

主要成就：

（1）科学成就

天文历法：

主持了历法的修订和《崇祯历书》的编译，亲自参加了《测天约说》《大测》《日缠历指》《测量全义》《日缠表》等书的具体编译工作。

《崇祯历书》是徐光启会通了当时的中西历法主持编译的，为中国天文界引进了星等的概念。

数学成就：

①论述了中国数学在明代落后的原因；

②论述了数学应用的广泛性；

③与意大利传教士利玛窦合作翻译并出版了《几何原本》（前六卷）。

（2）农学成就

徐光启关于农学方面的著作甚多，包括《农政全书》《甘薯疏》《农遗杂疏》（现传本已残）《农书草稿》（又名《北耕录》）《泰西水法》（与熊三拔共译）等。

农学方面的代表作《农政全书》共分十二门（农本、田制、农事、水利、农器、树艺、蚕桑、蚕桑广类、种植、收养、制造、荒政），六十卷，七十多万字。

（3）军事成就

①徐光启特别注重对士兵的选练，主张“选需实选，练需实练”。受命在通州、昌平等地督练新军期间撰写了《选练百字诀》《选练条格》《练艺条格》《束伍条格》《形名条格》（列阵方法）《火攻要略》（火炮要略）《制火药法》等军事著作和军事条令。

②徐光启还特别注重制器，非常关心武器的制造，尤其是火炮的制造，被誉为“中国军事技术史上提出火炮在战争中应用理论第一个人”。