由于歷史和時代的局限，《神農(nóng)本草經(jīng)》也存在一些缺陷，為了附會一年365日，書中收載的藥物僅365種，而當(dāng)時人們認識和使用的藥物已遠遠不止這些。這365種藥物被分為上、中、下三品，以應(yīng)天、地、人三界，既不能反應(yīng)藥性，又不便于臨床使用，這些明顯地受到了天人合一思想的影響，而且在神仙不死觀念的主導(dǎo)下，收入了服石、煉丹、修仙等內(nèi)容，并把一些劇毒的礦物藥如雄黃、水銀等列為上品之首，認為長期服用有延年益壽的功效。這顯然是荒謬的。此外，《神農(nóng)本草經(jīng)》很少涉及藥物的具體產(chǎn)地，采收時間，炮制方法，品種鑒定等內(nèi)容，這一缺陷直到《本草經(jīng)集注》才得以克服。

《神農(nóng)本草經(jīng)》首次提出了“君臣佐使”的方劑理論，一直被后世方劑學(xué)所沿用，但在使用過程中，含義已漸漸演變，關(guān)于藥物的配伍情況，書中概括為“單行”、“相須”、“相使”、“相畏”、“相惡”、“相反”、“相殺”七種，稱為七情，指出了藥物的配伍前提條件，認為有的藥物合用，可以相互加強作用或抑制藥物的毒性，因而宜配合使用，有的藥物合用會使原有的藥理作用減弱，或產(chǎn)生猛烈的副作用，這樣的藥應(yīng)盡量避免同時使用。書中還指出了劑型對藥物療效的影響，丸、散、湯、膏適用于不同的藥物或病癥，違背了這些，就會影響藥物的療效。