丁晏在《天问笺·自序》中指出：“何以知其呵壁也？壁之有画，汉世犹然。汉鲁殿石壁，及文翁《礼殿图》，皆有先贤画像。武梁祠堂有伏戏、祝诵、夏桀诸人像。”事实上，许多典籍都记载有古代壁画，《汉书·霍光传》提到周公负成王图，《汉书·成帝纪》记有：“元帝在太子宫生甲观画堂。”应劭注：“画堂画九子母。”《汉书·叙传》称：“时乘舆幄坐张画屏风，画纣醉踞妲己作长夜之乐。”《文选》载王延寿《鲁灵光殿赋》云：“图画天地，品类群生，杂物奇怪，山神海灵。写载其状，托之丹青。”
《太平广记》卷210引《王子年拾遗记》：“秦有烈裔者，骞霄国人，秦皇帝时，本国进之。口含丹墨，喷壁以成龙兽。以指历地，如绳界之。转手方圆，皆成规度。方寸内有五岳四读，列国备焉。善画龙凤，轩轩然惟恐飞去。”这是目前能够见到的，有关绘制壁画的有名有姓的画家的最早记录。
有必要指出的是，《天问》的内容与《山海经》有许多相近相合的地方。《山海经》是由帝禹时代的《五藏山经》、夏代的《海外四经》、商代的《大荒四经》和周代的《海内五经》合辑而成的，相传《山海经》原本有图，如其不谬，那么《山海经图》也有可能曾经被绘制在上述历史朝代的庙堂墙壁上（常见的说法是，山海经图被铸造在九鼎上）。屈原创作《天问》长诗的时间，没有留下记载。从作品内容和作者流露的情感来看，当在创作《离骚》、《九歌》、《招魂》之后。这是因为，《天问》既没有像《离骚》那样娓娓道来，也没有像《九歌》那样全身心的敬天娱神，而是对天意对人事咄咄发问；显然，当诗人有了《天问》所传达的精神和认识之后，是不可能再写出《离骚》和《九歌》那样的作品的。
《天问》的内容及其结构和层次，可以分为三大部分：
第一部分是对自然结构提出问题，自首句“曰遂古之初”，至“乌焉解羽”，共计112句，69个问题。首先对宇宙起源、天体结构和日月星辰运行发问（44句，27问），接下来对大地结构和鲧禹治水、羿射十日等事件发问（68句，42问）。
第二部分是对社会历史提出问题，自“禹之力献功”，至“卒无禄”，共计244句，96个问题。首先从禹的婚姻问起，对夏代的历史发出一系列问题（64句，22问），接下来对商代历史（涉及女娲、尧、舜和吴国的历史故事）提出一系列的问题（76句，29问），然后对周代历史直至春秋战国若干事件提出一系列问题（104句，45问）。
第三部分是尾声，自“薄暮雷电”，至“忠名弥彰”，共计17句，8个问题，内容主要是联系自己的遭遇，阐述屈原个人的感慨。
有必要说明的是，从目前的《天问》版本来看，同一历史事件或同一人物的故事，往往分散出现在诗篇的不同段落里，这就表明《天问》在长期流传的过程中，可能发生过错简，也可能丢失了一些文字。为了方便有兴趣的读者深入了解这个问题，作者特意将调整后前后次序的《天问（修订本）》附录在后，以供对比查阅。
通过这些问题的提出，我们不仅可以了解到屈原都在思考什么样的问题？而且还能够了解到他思考问题的深度达到了什么样的层次？而提出问题，往往比解决问题更困难，也更伟大，因此也就更需要智慧。
众所周知，中国古代的科学技术非常发达和先进，例如中国人最早开始使用火，最先发明养蚕缫丝技术，最先发现磁性现象，最早进行大规模的地理考察活动，等等。其中，被古代典籍记录下来的周代以前（包括周代早期）的重大科学技术成果，主要有《尚书·尧典》的天文历法物候学，《尚书·禹贡》的经济地理学，《尚书·洪范》的物质结构五行学说，《山海经》的自然地理学、人文地理学、物产地理学，以及《周易》的数理符号学，等等。
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