古代儒家易学中以物象符号、数字表示事物关系和推测宇宙变化的学说。象数概念最早见于《左传·僖公十五年》：“龟，象也；筮，数也。物生而后有象，象而后有滋，滋而后有数。”认为事物都有一定的形象和数量，象和数之间也有着内在的联系，所谓“象数相因而生”。龟占以象明吉凶，卜筮以数明吉凶（见占筮）。《左传》《国语》载有22条占例，是应用象数判断吉凶的实例，为以后象数学的发展提供了历史资料。战国中后期形成的《易传》初步从理论上阐述了象数原理。《系辞上》说：“参伍以变，错综其数。通其变遂成天下之文；极其数遂定天下之象。”认为卦爻之数反映着事物的关系，穷尽卦爻之数就能判定天下事物之象。据此认识，《易传》常以象、数解《易经》。《易传》所谓的象有两种：一是卦象，即八卦与六十四卦所象征的事物及其关系；二是爻象，即阴阳两爻所象征的事物。数也有两种：一是阴阳数，如奇数为阳数，偶数为阴数；二是爻数，即爻位，以爻在卦中的位次表示事物的位置关系。《易传》的象数说，琐碎而复杂，但却是从理论上系统研究象数的开端。

汉代易学的突出特点是重象数，至魏晋时，王弼等人黜象数而崇义理。宋代易学中象数之学大兴。象数学的倡导者，始于北宋初的华山道士陈搏，其易学继承了汉易中《参同契》的传统。他提出的易学图式，寓阴阳奇偶之数，含乾坤坎离之象，如先天太极图、龙图、无极图等。陈搏传其易学至刘牧和李之才，刘牧推崇河图洛书，李之才宣扬卦变说。其后传至周敦颐，将象数学引入儒学系统。周著《太极图说》，“立象于前，为说于后”，强调卦象的重要性，认为只有卦象方能表达义理，通过卦象表达儒学的宇宙论和伦理学。与周敦颐同时的邵雍，发展了李之才的卦变说，创立“先天象数之学”，着重讲数，主张“数生象”，在奇偶之数的基础上讲卦象的变化，他认为伏羲氏所画的先天图式，包括八卦次序图、八卦方位图、六十四卦次序图、六十四卦方位图等，尽备天地万物之理，天地万物的生成变化是按照先天象数图式展开的。南宋时期，象数学的阐发者有程颐的再传弟子朱震、朱熹的好友蔡元定及其子蔡沈等人，朱震主张有象而后有数，蔡沈主张有数而后有象。朱熹的易学，基本上属于义理派，但仍然吸收了象数之学的某些观点。直到清代，象数学仍是易学中比较活跃的一个分支。

同汉易中的象数之学相比，宋代的象数学基本上排除了阴阳灾异和天人感应的迷信，将象数学进一步哲理化，特别是数理化，服务于儒家本体论、宇宙论的建立。