唐朝科技相對于前代有明顯進步。天文學家僧一行在世界上首次測量了子午線的長度，他還與梁令瓚合作，銅鑄制成黃道游儀與水運渾天儀。他在《大衍歷》歷書中運用二次差內插法并創新近似三次差的內插公式，為王恂等后人奠定基礎。李淳風等人修訂《算經十書》是唐朝算學的重要成果。尊稱藥王的孫思邈撰寫的《千金要方》和補本《千金翼方》，論及藥物之本、診治之訣、針灸之法、養生之術，都是不可多得的醫書。《新修本草》是中國最早的一本國家官修藥書，成書于唐高宗顯慶四年（659年）。
唐初大型地理志書《括地志》共550卷，內容豐富，對后世的地理研究影響深遠。賈耽的《海內華夷圖》繪有唐近鄰的數百國家。此外還有李吉甫著的地方志《元和郡縣圖志》，杜佑撰寫的政書《州郡典》，樊綽介紹云南南詔國的《蠻書》等。唐在隋大興城的基礎上擴展修建首都長安城，與東都洛陽規劃同樣規劃嚴整，規模宏大，是中國歷史都城中規劃最為嚴謹端正的兩個。盛唐年間極盛時人口達到80—100萬，成為當時世界上最大的城市，也為后世留下了城市規劃的樣板。當時周邊國家的首都，如：日本平安京、新羅金城、高句麗平壤和渤海國上京龍泉府都是仿照長安建造。大明皇宮占地廣大，現今遺址范圍相當于明清紫禁城總面積的三倍之多。
唐朝的木結構建筑規模雄渾，氣魄豪邁，建筑流程進一步定型化，提高了施工速度。佛塔形式也融合了中國與印度的造型，顯得千變萬化，多種多樣。868年，中國《金剛經》的印制是世界上已知最早的雕版印刷。在成都和敦煌都發現過雕版印制的《陀羅尼經咒》。雕版印刷為五代以后書籍的大量發行和普及創造了條件。中國的造紙、紡織等技術在751年的怛羅斯戰役之中傳入大食國，之后在12世紀傳入西班牙，到13世紀傳入意大利，到14世紀初葉傳遍整個歐洲。646年，甘蔗熬糖法也從摩揭陀傳入唐朝。
社會
唐朝壁畫《客使圖》唐代社會，雖然世族的勢力被削減，但仍然不是一個平等的社會。《唐律》中也明訂，人分為“良”“賤”兩大類，賤民只能與賤民結婚；地主殺害部曲最多求刑一年，而部曲殺害地主必處斬。雖然科舉制度實行，但由于世族的生活條件較為優渥，其子弟的文化修養也就跟著較高，不論是否參加科舉，進入仕途都不是非常困難；唐代宰相出身世族者也就不在少數。唐代進士選拔，另有一些社會公評的含義，防弊措施并不嚴格，常有考生向主考官請托，自我吹噓的情形，但當時人并不視為舞弊，所以錄取進士的，有許多是權門子弟；而才氣縱橫的杜甫，兩次考試都落榜。
唐朝時，北方的山東郡姓，保持很高的社會地位，太宗曾令高士廉編氏族志，希望根據政治上的地位來評等，結果成效不彰，不過隨著科舉制度的實施，使得世家大族不易保持門第地位。牛李黨爭便是為了科舉制度存廢而起的黨爭，但已不能阻止平民的崛起，加上印刷術的問世，書籍流通便利，私人講學普遍，門第更加無法壟斷知識。唐朝中期與五代這段時期的連年動亂，讓北方士族基業遭受空前的破壞，到北宋時便已凋零，此后的中國領袖，不再是傳承不替的門第，而是經由“富不過三代”，從科舉制度出身的士紳。
唐代是“胡風”盛行的時代。所謂“胡風”，特指流行于唐朝社會各階層的種種并非漢民族原有的社會風習而言，其中主要有當時從北方游牧民族和西域等地傳來的風俗，也有由五胡十六國時期南下的游牧民族遺留的社會風俗，諸因素共同作用的結果，形成了唐朝胡風盛行的局面。如“胡樂”、“胡服”、“胡食”等在長安城是極其盛行的。西域外族服飾文化對唐朝服飾影響巨大。隋唐時期的北方地區有胡漢雙軌制度，日常庸服為鮮卑胡服，莊重祭祀場合改用傳統漢服（唐服）。唐代婦女的地位較高，在服飾中也有體現。貴族及宮廷女子多為**胸的寬松羅裙。裙腰系得較高，在腰腋之間。歌女服飾染色醒目絢麗，貴族染色富麗高雅。按領子款式分為圓領、翻領、方領、斜領、直領和雞心領等。隋文帝開創穿黃龍袍的習禮，唐高祖武德年間令臣民不得僭服黃色，黃袍成為皇室專用之服。
唐朝壁畫《打馬球》唐朝是以豐肥濃麗為審美取向的。綜觀留存下來的美女雕像和圖畫，雖然工藝有別，年齡有少女、少婦之差，但大多面如滿月、豐頰秀眉、腰肢圓渾，其裝扮袒露而大膽。即使被今人譽之為中國古代第一美人的“捧杯侍女”，除了婀娜的捧杯姿態與眾不同之外，其基本特征仍然是“豐肥濃麗、熱烈放姿”。
無論是藝術作品還是現實生活都清晰地反映出，唐人崇尚“豐肥濃麗、熱烈放姿”。這與漢代和古代其它大多數時期人們欣賞窈窕淑女含蓄內向的審美觀不同，并形成了唐代的“另類”審美眼光。然而，這種“另類”和有悖于傳統的豐肥之美的魅力，不僅絲毫不遜色于傳統的苗條和骨感，而且更具生命力和向上的朝氣。其實，稍加分析就會發現，唐人的“另類”審美正是那個如日中天時代的必然特點。
首先，唐代繁榮昌盛、豐衣足食，正如詩圣杜甫詩句所記“稻米流脂粟米白，公私倉稟俱豐實”。人們有條件吃飽穿暖保持健康豐滿的體格。其次，唐代開放兼容并包，國力強盛與文明發達，使唐人充滿自信，成為一個高度開放的國家。據不完全統計，當時與唐交往的國家有130多個。不同文化的影響、交融，使唐人不拘于傳統，眼界開闊，熱烈放姿。第三，統治者的血統也決定了唐人對健碩的體魄更易親近。唐代開國皇帝李淵的外祖父是鮮卑大貴族獨孤如愿，也就是說李唐皇室的血統中至少有一半是鮮卑血統，而鮮卑族的游牧生活造就和需要的是剽悍、健碩的體魄。