汉易象数之学是直到西汉中期宣帝年间才由孟喜揭开序幕的，到了元帝年间，才由京房真正奠定了理论基础，发展成一个完整的体系。在孟、京以前，汉初易学大体上是守师法，明故训，主义理，切人事，尝未分化成派。皮锡瑞在《经学通论》中曾经指出，“汉初说《易》，皆主义理，切人事，不言阴阳术数。”这是符合实际的。
孟喜、京房在宣元之际把阴阳术数引入易学，建立了一种具有汉代历史特色的以卦气说为核心的象数之学，在易学史上引起了一场革命性的变革。这场变某并非什么偶发事件，也不能孤立地从易学本身上找原因，只有站在宏观的角度，联系到西汉中期的时代需要与时代思潮才能得到合理的说明。汉武帝时期，经过七十余年的惨淡经营，卦建大一统的政治的和经济的局面业已形成，但是缺少一种适应于这种局面的新的世界观。这是当时所有站在时代前列思考的人们，包括政治家和思想家，所殚思极虑、苦苦探索的问题所在。董仲舒作为一个伟大的思想家，敏锐地观察到这种时代需要，他一方面向武帝建议“罢黜百家，独尊儒术”，另一方面从事积极的学术活动，援引阴阳术数来阐发《春秋公羊传》的微言大义，把儒家的文化价值理想纳入阴阳家的世界图式之中，领导发动了一场波及整个经学的思想变革。《汉书．五行志》指出：“汉兴，承秦灭学之后，景武之世，董仲舒治《公羊春秋》，始推阴阳，为儒者宗”。西汉中期以后，各派经学家以董仲舒为一代宗师，效法他的榜样，纷纷致力于阴阳术数与儒家经义相结合的工作，掀起了一股声势浩大的经学思潮。在这股思潮的影响之下，阴阳术数之学与《春秋》相结合而形成了“春秋阴阳说”，与《书》相结合而形成了“洪范五行说”，与《礼》相结合而形成了“明堂阴阳说”，与《诗》相结合而形成了“四始五际说”。由此看来，孟喜、京房所提出的“卦气说”，实质上就是阴阳术数之学与《易》相结合的产物，他们的那种具有特殊形态的象数派的易学是当时的经学思潮的一个有机组成部分，反映了丰富的历史内容，体现了深沉的文化思想。如果不把孟、京易学置于这种广阔的历史背景之中进行宏观的考察，是既不能理解这派易学产生的原因，也无法透过那些令人眼花撩乱的象数模式去发掘其中的义理内涵的。
当时各派经学家援引阴阳家的学说来解释儒家的经义，着重发挥了符瑞与灾异的思想。符瑞象征着自然与社会秩序的和谐，灾异则象征着这种秩序受到了破坏,产生了某种冲突与危机。这是一种源于远古的宗教巫术而又混杂着先进的哲学与科学成分的奇特的思想,可以概括为天人感应论，也可以称之为阴阳术数.就其强调天与人、自然与社会的整体和谐而言，是立足于儒家的文化价值理想的。就其以阴阳五行为基本构件所组织的时空框架而言，是依据了阴阳家的世界图式的。就其对符瑞与灾异的推断与占验而言，则是一种方士术数之学。当各派经学家为了通经致用，把儒家的文化价值理想落实到实际的生活中来，往往突出阴阳灾异的思想来批评朝政，限制君权，积极参与国家政治的管理。班固曾经指出：“汉兴推阴阳言灾异者，孝武时有董仲舒、夏侯始昌，昭、宣则眭孟、夏侯胜，元、成则京房、翼奉、刘向、谷永，哀、平则李寻、田终术。此其纳说时君著明者也。”（《汉书．眭两夏侯京翼李传》）在这一批名单中，董仲舒、眭孟、刘向是《春秋》学者，两夏侯、李寻是《尚书》学者，翼奉治《齐诗》，京房、谷永是易学家。他们都是著名的经学家，也是著名的思想家和政论家，因而他们的经学思想都同时包含着上述的三种成分，即儒家的文化价值理想、阴阳家的世界图式以及推算灾异的操作方法，不能简单地归结为一种方士术数之学。这是他们的共性。但是由于他们所治的经典互不相同，因而在名词用语、思想表述以及推算方法上不能不表现出各自的特点。这是他们的个性。孟喜、京房的易学思想就是这种共性与个性的统一。
在汉代易学史上，孟喜是个开风气的人物。孟喜的著作早已失传，我们今天研究他的易学，唯一可据的史料史有唐代僧一行的《卦议》所作的评述。僧一行指出：“十二月卦出于《孟氏章句》，其说《易》本于气，而后以人事明之。”（见《新唐书》卷二十七上）孟喜的卦气说是以十二月卦为主干的。十二月卦也叫十二消息卦。消是阴进阳退，息是阳进阴退。阴阳二气的相互推移决定了四时的变换，这种情况和阴阳二爻的相互推移所引起的卦变极为类似，于是孟喜利用这种类似编排了一个以十二卦配十二月的卦气图式。这种配法目的不在于说气象历法本身的变化规律，而是为了比附人事，用来占验阴阳灾异，实质上是一种新的占法，其理论基础就是汉代占统治地位的天人感应论。这种占法的特点是把气象历法的科学知识纳入《周易》的框架结构之中，称之为卦气，然后反过来根据卦爻的变化来推断预测卦气的运行流转是否正常，如果出现参前错后的反常现象，这就天神发出的灾异谴告。
京房继承发展了孟喜的卦气说，对孟喜的配法作了补充调整，其特点是分卦直日，以卦爻配一年的日数。僧一行在《卦议》中站在天文历法学家的立场评论说，这种配法“止于占灾眚与吉凶善败之事。至于观阴阳之变，则错乱而不明”。其所以如此，是因为一年准确的日数为三百六十五又四分之一日，与六十四卦三百八十四爻的数目不相符合，二者本来是不可以强配的。但是用这种分卦直日之法来讲阴阳灾异，比用“春秋阴阳”、“洪范五行”、“四始五际”、“明堂阴阳”等等讲法要优越得多，因为它能作出一种貌似精确的数学计算，可以把阴阳灾异说得毫厘不爽。《汉书．京房传》说：“永光、建昭间，西羌反，蚀，又久青亡光，阴雾不精。房数上疏，先言其将然，近数月，远一岁，所言屡中，天子（元帝）悦之。数召见问。”这种情况说明，京房的卦气说虽然从天文历法的角度来看是“错乱而不明”，但从讲阴阳灾异的角度来看，却是一个非常合用的工具。
京房的著作现在留传的有《京氏易传》三卷。《四库全书总目》归于子部术数类，对其性质、内容、体例、影响作了简明的评述：
其书虽以《易传》为名，而绝不诠释经文，亦绝不附合易义。上卷、中卷以八卦分八宫，每宫一纯卦统七变卦，而注其世、应、飞、伏、游魂、归魂诸例。下卷首论圣人作易揲蓍布卦；次论纳甲法；次论二十四气候配卦，与夫天、地、人、鬼四易，父母、兄弟、妻子、官鬼等爻，龙德、虎刑、天官、地官与五行生死所寓之类。盖后来钱卜之法，实出于此。故项安世谓以《京易》考之，世所传《火珠林》即其遗法。
就性质而言，《四库全书总目》把京房的这部著作归于术数，是有一定道理的，但是认为其书“绝不诠释经文，亦绝不附合易义”，就未免强调得过了头，表现了后世经学家的某种顽固的偏见。实际上，《京氏易传》虽然打乱了原有的卦序，按照新发明的体例编排了一个八宫卦的系统，与章句之学不相同，但是也诠释了许多经文，力求附合易义，汉易象数之学的理论基础与思维模式是通过京房的这部著作而后确立的。如果说孟喜的卦气说只是以卦爻与历法相配，着眼于构筑一个便于占验的操作系统，京房则是站在象数派的立场上进一步探索这个操作系统在易学中的根据，着眼于研究卦爻本身的结构功能及其变化的规律，以便从理论的高度把术数与易学紧密结合起来。因此，《京氏易传》是一个复杂的混合体，包含着术数与易学两个部分，尽管其中术数的部分后来为术士末流所承袭，演变为钱卜之法，但是其中对象数义例的阐发与以象数解易的思路，不仅代表了易学发展一个新的阶段，也对后世包括义理派在内的整个易学产生了深远的影响。
《京氏易传》以八宫卦为主干，根据乾坤六子、阴阳变化的原理对六十四卦的卦序作了新的编排。京房认为，这种编排可以更加完美地体现“生生之谓易”的易学精神。他说：
积算随卦起宫，乾坤震巽坎离艮兑，八卦相荡，二气阳入阴，阴入阳，二气交互不停。故曰：“生生之谓易”。天地之间无不通也。
这种八宫卦的卦序是一种以象数架设而成的世界图式，大大扩展了卦气说所能包容的范围，可以把所有的自然现象与社会现象统统纳入其中，就像放在手掌中一样。他说：
分六十四卦，配三百八十四爻，成万一千五百二十策，定气候二十四，考五行于运命，人事天道，日月星辰，局于指掌。
京房认为，在这个象数图式中，是蕴含着一种义理的，这就是吉凶生死相互转化的哲学义理。他说：
于六十四卦，遇王则右，废则凶，冲则破，刑则败，死则危，生则荣，考其义理，其可通乎。
京房以上述的几个论点为前提，说明了他对易义的根本理解，确定了如何通过这个象数图式“考其义理”的认知方法。他说：
故《易》所以断天下之理，定之以人伦，而明王道。八卦建，五气立，五常法象乾坤，顺于阴阳，以正君臣父子之义。故《易》曰：“元亨利贞”。
夫作《易》所以垂教，教之所被，本被于有无。且《易》者，包备有无。有吉则有凶，有凶则有吉。生吉凶之义，始于五行，终于八卦。从无入有，见灾于星辰也。从有入无，见象于阴阳也。阴阳之义，岁月分也。岁月既分，吉凶定矣。故曰“八卦成列，象在其中矣”。六爻上下，天地阴阳，运转有无之象，配乎人事。八卦仰观俯察在乎人，隐显灾祥在乎天，考天时，察人事在乎卦。
由此可以看出，京房把易义理解为一种天人之学，实质在于推天道以明人事，根据天道运行的正常规律来调整人伦王道君臣父子的正常的秩序，这是与历代儒家对易义的根本理解相符合，而不同于后世《火珠林》之类的求官卜宅的末流术数。值得注意的是，他所提出的认知方法是从象数派的立场出发的，而且具有鲜明的卦气说的特征。京房认为，八卦的卦爻结构“包备有无”，包含着“从无入有”与“从有入无”两个方面的认知功能。有指有形可见的星辰灾异与人事吉凶，无指无形可见的阴阳变化与吉凶相生的内在义理。此无形可见的内在义理表现于外，“从无入有，见灾于星辰”。表现于外的星辰灾异为内在的义理所支配，“从有入无，见象于阴阳”。因而《易》之所以垂教，示人以吉凶，主要是教导人们善于把握这种有与无的关系。这种有与无的关系实际上也就是哲学史上反复讨论的本质与现象的关系，本质隐而无形，现象显而可见，魏晋时期王弼、韩康伯的义理派的易学站在本体论的高度讨论这个问题，而首先运用有无这一对范畴来阐发易义的人应该归功于京房。只是京房认为这种有无关系完整地体现在卦爻结构之中，特别是体现在由八卦排列而成的卦气图式之中。他说：“阴阳之义，岁月分也。岁月既分，吉凶定矣”。京房于是推导出了象数派易学的一个基本的论点，认为“考天时、察人事在乎卦”，所谓“八卦成列，象在其中矣”，这个象就是“运转有无之象”，他的八宫卦就是围绕着这个基本的论点架设起来的。这是剖析八宫卦的一个重要关键。掌握了这个关键，就能高屋建瓴，以简驭繁，而不致被它的那一套光怪陆离、牵强附分的图式所困惑。
八宫卦以乾、震、坎、艮为阳四宫，坤、巽、离、兑为阴四宫，按照宫卦的爻变引起卦变的原理，每一宫卦可变为七卦。其初爻变成之卦以初爻为一卦之主，为一世卦；二爻变成之卦以二爻为一卦之主，为二世卦；三爻变成之卦以三爻为一卦之主，为三世卦；四爻变成之卦以四爻为一卦之主，为四世卦；五爻变成之卦以五爻为一卦之主，为五世卦。宫卦的上爻为上世，上爻不变，而变五世卦中之第四爻，是为游魂卦。再变游魂卦下体之三爻为归魂卦。八宫卦的卦序，见下图：
京氏八宫卦序表
关于世应、飞伏的体例，晁公武在《京氏易传》后序中解释说：“其进退以几而为一卦之主者谓之世，奇偶相与，据一以起二而为主之相者谓之应。世之所位而阴阳之肆者谓之飞，阴阳肇乎所配而终不脱乎本，以应显佐神明者谓之伏”。
世应的体例，目的在于阐发一卦六爻中的主从配合关系。由于卦变受爻变支配，变爻的进退在卦中具有举足轻重的作用，对全局产生重要影响，故以此变爻为一卦之主，称之为“居世”、“临世”、“治世”。有主必有从，主者为世，从者为应，这种主从关系是根据“奇偶相与”的原则来决定的。一卦六爻，初、三、五为奇，二、四、上为偶，若初为世，则四为应，二为世，则五为应，三为世，则上为应，反之亦然，这就是所谓“据一以起二而为主之相者谓之应”。六爻中的主从关系，既有严格的贵贱等级之分又有相互之间的紧密配合。京房以之比附人事，认为初爻为元士，二爻为大夫，三爻为三公，四爻为诸侯，五爻为天子，上爻为宗庙，把卦爻的结构等同于社会的结构，若尊者居世，则卑者顺从尊者与之配合，若卑者居世，则尊者附就卑者与之配合，社会结构的功能是与卦爻结构的功能相等同的。《易纬．乾凿度》解释京房的这个思想指出：“凡此六者，阴阳所以进退君臣所以升降，万人所以为象则也。”因此，世应的体例不仅是阐发象数规律，其深层的用意还在于以此作为准则来明王道，正人伦，调整社会政治的秩序。游魂卦以四为变爻，故为诸侯居世，反应元士。归魂卦以三为变爻，故为三公居世，上应宗庙。世应的体例在八宫卦中是普遍适用的。
飞伏的体例，目的在于阐发卦爻结构中的阴阳变化存在着一种隐显有无的关系。可见者为飞，不可见者为伏，阳飞则阴伏，阴飞则阳伏。由于六十四卦皆为八经卦相重所组成，而八经卦中之阴阳皆为两两相对，故乾飞则坤伏，震飞则巽伏，坎飞则离伏，艮飞则兑伏，反之亦然。每一重卦分为上下二体，初、二、三世爻位于下体，四、五、上世爻位于上体，由世之所位而形成的卦终不脱乎其所本之经卦，故可据此窥探六十四卦中普遍存在的飞伏关系。以乾宫卦为例，一世卦为姤，其下体为巽，故与巽为飞伏。二世卦为遁，其下体为艮，故与艮为飞伏。三世卦来否，其下体为坤，故与坤为飞伏。四世卦为观，其上体为巽，故与巽为飞伏。五世卦为剥，其上体为艮，故与艮为飞伏。游魂卦为晋，其九四爻为乾阳复归之位，由五世卦之六四爻变化而来，故亦与艮为飞伏，同于五世卦。归魂卦为大有，其下体复归本位而变为乾，故与巽为飞伏。其他各宫卦例皆类此。京房在《丰卦传》中指出：
阴阳升降，反归于本，变体于有无。吉凶之兆，或见于有，或见于无，阴阳之体，不可执一为定象，于八卦阳荡阴，阴荡阳，二气相感而成体，或隐或显。故《系》云：“一阴一阳之谓道”。
这就是京房创设飞伏体例的指导思想。根据这个体例，不仅可以更好地解释卦气图式中阴阳二气变易消息的规律，而且可以在比附人事占验吉凶方面具有更大的灵活性。
除了世应、飞伏体例以外，京房还创设了纳甲与五行六位的体例。他说：
分天地乾坤之象，益之以甲乙壬癸。震巽之象配庚辛，坎离之象配戊己，艮兑之象配丙丁。八卦分阴阳，六位配五行，光明四通，变易立节。
所谓纳甲，是以八卦配十干，举甲以该十日，故曰纳甲。这种配法是把十干中的奇数甲、丙、戊、庚、壬为阳，偶数乙、丁、己、辛、癸为阴，以与乾坤六子之阴阳相配。乾坤为父母，乃阴阳之始终，故以代表奇数始终之甲壬配乾，代表偶数始终之乙癸配坤。庚阳入震配长男，辛阴入巽配长女，戊阳入坎配中男，己阴入离配中女，丙阳入艮配少男，丁阴入兑配少女。八卦各爻再配以十二支，称为纳支。其配法也是把十二支分为阴阳两组，子、寅、辰、午、申、戌为阳支，丑、卯、巳、未、酉、亥为阴支，乾、震、坎、艮四阳卦按不同的顺序分别配以阳支，坤、巽、离、兑四阴卦也按不同的顺序分别配以阴支。在纳甲、纳支的基础上再配以五行，这就是所谓“六位配五行”。综合这三种配法，以图示之如下：
这个图式既是一个占验系统，也是一个宇宙模型。其中以干支配八卦，可以把卦爻的阴阳变化编排得如同干支六十周期那样景然有序，使之进一步与历法相配合，更便于说明卦气的运转，推算人事的吉凶。以五行配八卦，则可以引进五行生克的思想来阐发卦爻之间错综复杂的制约关系，编排一个更为合用的占验系统。京房指出：“八卦鬼为系爻，财为制爻，天地为义爻，福德为宝爻，同气为专爻”。这些花样翻新的体例就是五行生克思想在八卦中的具体运用。所谓“鬼为系爻，财为制爻”，是就五行相克而言。系者束缚之意，制我者也，如火克金，火即金之鬼。财者我所制也，如木克土，土为木之财。“天地为义爻，福德为宝爻”，是就五行相生而言。天地，生我者也，如金生水，金为水之父母。福德，我所生者也，如金生水落石出，水为金之子孙。“同气为专爻”，同气，兄弟也，如金与金，木与木相遇。以乾卦各爻为例，乾属金，其初爻甲子水为金所生，故为乾之子孙，二爻为甲寅木为金所克，故为乾之财，三爻甲辰土，土生金，是乾隆之父母，四爻壬午火，火克金，是乾之官鬼，五爻壬申金，与乾隆同气为兄弟。京房认为，“生吉凶之义，始于五行，终于八卦”。这就是说，五行生克是吉凶转化最初的契机，它在占验系统中的地位比八卦阴阳更为重要。
京房以此五行六位的图式为基础，发明了一套推算卦气运转的数学方法，称之为“月建”、“积算”。晁公武在《京氏易传》后序中解释说：“起乎世而周乎内外、参乎本数以纪月者谓之建，终之始之、极乎数而不可穷以纪日者谓之积。”
月建本源于历法，即以十二支与十二月相配，称冬至所在之十一月为建子之月，十二月为建丑之月，正月为建寅之月，二月为建卯之月，直至十月为建亥之月，如此每年周崦复始。亦房把这种月建之法纳入卦爻结构之中，创设了一套“世卦起月例”，即以爻直月，从世起建，每卦主管六月。乾起甲子，坤起甲午，按照子午分行的方向与世爻之阴阳以定其所建之月。故一世阴在午，主五月，阳在子，主十一月。二世卦二阴在未，主六月，二阳在丑，主十二月。三世卦三阴在申，主七月，三阳在寅，主正月。如此直至八纯上世六阴在亥，主十月，六阳在巳，主四月。这样每卦交爻所主管之六月计一百八十日。所谓积算是以爻直日，即从月建所止之目起，一爻为一日，按照干支顺序周而复始，也是一卦计一百八十日。运用这一套月建、积算的计算程序，可以把卦气运转的具体的月份和日数计算得貌似精确，也可以看出其中的五行生克的关系。比如姤卦为乾宫一世卦，月建起庚午至乙亥，初爻阴在午，主五月，至上爻亥为十月，相当于芒种至小雪的循环周期。积算即从月建所止之日乙亥起，周而复始，循环至丙戌，其中各配以五行，乙亥为水，丙戌为土，五行升降，以显示吉凶之兆。再如否卦为乾宫三世卦，月建起三世爻壬申，主七月立秋，循环至丁丑，主十二月大寒。积算即从月建所止之日丁丑起至丙丁，周而复始。申为金，丑为土，金土同宫，吉凶可见。京房对自己所发明的这一套数学方法十分自信，夸耀为符合天地万物的规律，能把吉凶计算得绝对精确，毫厘不爽。他说：“积算气候无差于晷刻。吉凶列陈，象在其中矣。天地运转，气在其中矣。乾道认化，万物通矣”。（《晋卦传》）“定吉凶于顷刻，毫厘之末，无不能也，无不备也”。（《震卦传》）
京房的易学源于孟喜而又自成一家，受到官方的重视，立为博士。《汉书．儒林传》说：“房授东海殷嘉、河东姚平、河南乘弘，皆为郎、博士。由是《易》有京氏之学”。在汉代官方易学的系统中，京氏之学与施、孟、梁丘之学并立而为四。如果就易学理论的完整与实际的影响而言，京房则是后来居上，不仅超过了施雠、梁丘贺两家，也超过了孟喜。我们在上文曾经指出，阴阳术数与儒家经义相结合是汉代风行的一股时代思潮，代表了经学发展中的革新势力。这种结合应该尽可能满足三个方面的要求，一是立足于儒家的文化价值理想，二是提供一个完整的世界图式，三是推断灾异有数理的根据，能以命中率高取得人们的信服。只有满足了这三个方面的要求，才能达到通经致用的目的。从这个角度来分析比较四家的易学，施雠、梁丘贺两家恪守田生师法，其学风趋于保守，孟喜首改师法，援引阴阳灾变之说入《易》，迎合了时代思潮，毫无疑问是汉代象数派新易学的一位开风气的人物。但是，孟喜的十二月卦的图式过于简陋，推断灾异缺乏数理的根据，也难以用于实际的政治，起到匡救时局、整顿纲纪的作用。亦房继承了孟喜的思路，编制了一个八宫卦、五行六位的图式，创设了世应、飞伏的义例，确定了一套月建、积算的推断灾异的数学方法，并且使之体现儒家的文化价值理想，全面地满足了上述的三个要求。因此，只有京房才称得起是汉代象数派新易学的真正的奠基者。
所谓儒家的文化价值理想，其基本点就是追求包括自然与社会在内的整体的和谐。尽管汉代各派经学都讲阴阳灾异，普遍带有术数之学的成分，但由于体现了儒家的这种文化价值理想，仍然属于经学范畴，而不能简单地归结为术数。关于京房的易学，也应作如是观。京房在其《易传》中指出：
夫易者，象也，爻者效也。圣人所以仰观俯察，象天地日月星辰草木万物，顺之则和，逆之则乱。夫细不可穷，深不可极，故揲蓍布爻，用之于下。筮分六十四卦，配三百八十四爻，序一万一千五百二十策，定天地万物之情状。故吉凶之气顺六爻，上下次之八九六七之数，内外承乘之象，故曰兼三才而两之。
京房认为，天地万物的运行是一个有规律的过程，表现为一种自然的和谐，人类社会不能违反这个规律，“顺之则和，逆之则乱”，因而人们必须根据对天道规律的认识与理解，顺应自然的和谐，来谋划一种和谐的社会秩序，否则，逆天而行，必然造成危机，既破坏了自然的和谐，也破坏了社会的和谐。可以看出，京房的这个天人合一的思想是和所有的儒家相通的，具有儒家的普遍的品格。京房的特点在于他把这个天人合一的思想纳入象数的模式之中。照京房看来，关于天道的规律，“细不可穷，深不可极”，其微细深奥之处难以认识，所以圣人“揲蓍布爻”，按排了一个象数模式，人们只要通过其中的“八九六七之数，内外承乘之象”，就能全面地掌握天、地、人三才之道。
