他年轻时笃好养生之术，留心医学，潜心研究《素问》达12年之久。他通过分门别类、迁移补缺、阐明奥义，使得《素问》深奥的含义得以明白晓畅。
王冰对祖国医学理论的某些问题，具有自己独到的见解。他说：“夫病之微小者，犹人火也，遇草而芮，得木而燔，可以湿伏，可以水灭，故逆其性气以折之攻之。病之大者，犹龙火也，得湿而焰，遇水而燔，不识其性，以水湿折之，适足以光焰诣天，物穷方止矣。识其性者，反常之理，以火逐之，则燔灼自削，焰光扑灭。”王氏认为人火与龙火是两种性质完全不同的火。前者属一般的火热，其性质属阳热而伤阴液，可以用寒凉药物治疗。
在论述水液的输布代谢时，他谈到了肺、脾二脏的重要作用，其注释尤其强调肺、脾、肾三脏在水液代谢方面的功能。他所提出的 “冲为血海，任主胞胎，二者相资，故能有子·”理论，为历代医家所遵奉。
他把各种疾病的病因病机概括为四类：“一者始因气动而内有所成；二者不因气动而外有所成；三者始因气动而病生于内；四者不因气动而病生于外。”所谓 “气动”，是指脏气的变乱，即把病变分作因气动和不因气动两类，而每类中又辨其为外感或内伤。这种分类方法将病因病机结合在一起，有别于三因学说，备受后世宣扬。
王冰在“治病求本，本于阴阳”的原则指导下，临证强调应明辨阴阳水火。对于真阴虚损者，主张“壮水之主，以制阳光”；对于阳气不足者，主张“益火之源，以消阴翳”。认为“寒之不寒，责其无水”，就是说用寒药治疗热证无效，就要考虑是否属于阴虚水亏所致的虚热；“热之不热，责其无火”，就是说用热药治疗寒证无效，就要考虑是否属于阳虚火衰的虚寒。
此外，他还就有关“正治、反治”问题加以探讨。如说：“逆者正治也，从者反治也。逆病气而正治，则以寒攻热，以热攻寒。虽从顺病气，乃反治法也。”对于五郁之病的治疗，王氏分别采用吐、汗、下、渗、泄等方法，使《素问》五郁治法更加明确具体。
《内经》一书系战国至西汉成书的中医理论典籍之一，是中医学理论的渊薮。王冰整理注释《黄帝内经素问》，在祖国医学史上功不可没。他所整理的《素问》传本成为后世医家研究该书的蓝本。