中医学家秦伯末先生指出，研究药物当以功效为主，然而，更重要的一面，是必须研究其药理作用。中医对于药理的研究，采用阴阳、五行学说来区别药物的性能，分为气和味两大类。疾病的产生，不论外因或内因引起，均使体内脏气偏盛偏衰，因药物的气味也各有偏胜，故可借药物的偏胜之气来纠正病体的偏盛偏衰。比如热病用寒性药来治，寒病用热性药来治，体虚用补药，病实用泻药，都是利用药物的偏胜来调整病体的偏盛偏衰，也就是以偏救偏，使归于平，此即《内经》所说“寒者热之，热者寒之，调其气使其平也”的意思。
研究药物的气味和升降浮沉，总的说来是为了了解药物的性能。秦伯末先生认为研究中药必须重视这一点，倘然只注意功效而忽视性能，还是不能真正的掌握药物的功效。例如半夏、川贝、海藻同样能祛痰，但半夏辛温能化湿痰，川贝甘苦微寒能化热痰，海藻苦咸寒能消痰核；又如黄芪、山药、沙参同样是补药，黄芪甘温用补气虚，山药甘平用补脾虚，沙参甘微苦微寒用补肺阴不足。这些药物功效相似，但效果不同，主要因为性能有异的缘故。如不从这方面考虑，很可能遇到痰证便杂投祛痰药；遇到虚证便杂投补虚药，这是显然不合乎治病求本的用药法则的。
1 ．气：药性的气分为四种，即寒、热、温、凉。四种之外，还有平气。所谓平气，实际上仍然偏温或偏凉，不过性质比较和平不太显著而已，故一般称为四气。
寒、热、温、凉四种不同的药性，可以分作两面来看，热性和寒性是两个极端，温次于热，凉次于寒，故细致地说，有寒性药、凉性药和热性药、温性药，也可简单地说成寒凉药和温热药。把药物分为四气，是就药物作用于人体所引起的各种反应中归纳出来的，也是药物性能的概括。例如石膏、知母等能治疗热病，便知其有寒凉性质；附子、肉桂等能治疗寒病，便知其有温热性质。也就是寒性和凉性药，具有清热、泻火作用；热性药和温性药具有祛寒、回阳作用。
使用药物必须先明四气；所说的寒凉和温热，如果用阴阳来归纳，寒凉药便是阴药，温热药便是阳药。我们知道阴阳是辨证的纲领，阳胜则阴病，阴胜则阳病，阳胜则热，阴胜则寒，阴虚则生内热，阳虚则生外寒，这一系列的症候，治疗的大法就是阴病以阳药治之，阳病以阴药治之，疗热以寒药，疗寒以热药，阴虚滋其阴，阳虚扶其阳。倘然只顾功效，忽视四气，治热以热，不啻火上添油；治寒以寒，无异雪上加霜。前人曾说：“桂枝下咽，阳胜则毙。承气入胃，阴盛必亡。”这不是桂枝汤、承气汤的过失，而是不明两方的药性所造成的不良后果。
2 ．味：味分五味，就是酸、苦、甘、辛、咸。前人通过亲自尝试的办法辨认药味，在长期实践中逐渐认识到药物具有各种味道，因而具有各种不同的性能，《内经》 所说的辛散、酸收、甘缓、苦坚、咸软，便是把五味的作用进行了归纳。在这基础上，前人又补充为：辛味能散能行，酸味能收能涩，甘味能补能和，苦味能燥能泻，咸味能软能下。具体地说，凡是辛味药如紫苏、麻黄等均能发散表邪，香附、豆著等均能行气宽胸；酸味药物如石榴皮、五倍子等均能收敛固肠，山萸肉、五味子等均能止脱涩精；甘味药如黄芪、熟地等均能补益气阴。甘草、红枣能均能补虚缓中；苦味药如黄连、黄柏等均能泻火燥湿，大黄、芦荟等均能泻热通便；咸味药如海藻、昆布等均能消痰软坚，玄明粉等均能润肠泻下。此外，另有淡味药如茯苓、通草等有渗湿利尿作用，合而为六，但由于淡非显著味道，一般仍称五味。
五味与五行的配合是：酸属木、苦属火、甘属土、辛属金、咸属水。因而五味与五脏的关系是：酸入肝，苦入心，甘入脾，辛入肺，咸入肾。然而，五味和上面所说的四气一样，其性皆偏，它能调整脏气的不平，也能伤害脏气而造成疾病。例如辛走气，气病不能多用辛味；咸走血，血病不能多用咸味，苦走骨，骨病不能多用苦味；甘走肉，肉病不能多用甘味；酸走筋，筋病不能多用酸味。又如：多用咸味，血脉凝涩变色；多用苦味，皮毛枯搞；多用辛味，筋急爪枯；多用酸味，肌肉胝胸；多用甘味，骨痛发落。这是五味对于五脏生理的影响，不但药治如此，即饮食调养，亦依此为准则。
五味与四气一样，亦可归纳为阴阳两大类，即辛、甘、淡属于阳，酸、苦、咸属于阴。更重要的是药物的性能系气和味的综合，每一种药物都有气和味，有的气同而味异，有的气异而味同。如同一温性，有生姜的辛温，厚朴的苦温，黄芪的甘温．木瓜的酸温，蛤蚧的咸温。又如同一辛味，有石膏的辛寒，薄荷的辛凉，附子的辛热，半夏的辛温。也有一气而兼数味，如麻黄的辛苦温，桂枝的辛甘温，升麻的甘辛微苦微寒等。这种错综复杂的气味，正所以说明药性是多种多样的。
药物中有很多气味相同，而效用截然不同，原因是气味有厚薄，气厚者浮，味厚者沉，味薄者升，气薄者降，升、降、浮、沉是药物作用的趋向，趋向不一致，效能便生差别。升是上升、降是下降、浮是发散、沉是泄利的意思，升浮药多上升而走表，有升阳、发汗、上清头目等作用，沉降药多下行而走里，有潜阳、降逆、通利二便作用。不难理解，疾病的发生有在表、在里、在上、在下之分别，病势也有上逆和下陷之不同，故欲求药物使用得恰切，除了讲求气味之外，还要明白升降浮沉，并要懂得升降浮沉可以通过炮制来转化。例如酒炒则升，姜汁炒则散，醋炒则收，盐水炒则降，故李时珍说：“升者引之以咸寒，则沉而直达下焦；沉者引之以酒，则浮而上至巅顶。”
在这里补充说明一个问题，方剂的组成同样重视气味，《温病条辨》一书对所用的方剂大多指明气味。例如银翘散是辛凉平剂，桑菊饮是辛凉轻剂，白虎汤是辛凉重剂；还指出清络饮是辛凉芳香法，清营汤是咸寒苦甘法，新加香薷饮是辛温辛凉复法，清暑益气汤是辛甘化阳和酸甘化阴复法，等等。学习方剂必须注意及此，不仅可以明确治疗的方针，还能理解药物组成方剂后的效用变化。
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