后来法融住牛头山佛窟寺，该寺藏有丰富的图书资料七藏，既有佛经、道书和佛教文史，又有世俗经史、医方和图符，这些图书是刘宋初年富豪刘司空修建寺院时收藏，作为永镇山寺之用。法融得到藏经管理者的许可后往来寺中阅藏抄经，达八年之久。他遍览群籍，作笔记，录精要，掌握了丰富的资料。后法融于贞观十七年（643）至幽栖寺北岩石室专修禅定，日夜参究。据说当法融独自居住牛头山修习禅定的时候，已经得到忘去机心，忘去物我的境界，百鸟都衔花来供养他，由此而达到融会贯通的境地。数年之间，归仰他的息心之士与其同住者，达百余人。从此之后，法融开讲各类经典，先于贞观二十一年（647），在本寺讲《法华经》开权显实、会三归一之旨，又出幽栖寺讲《大集经》。永徽三年（652），法融应邀到金陵建初寺讲《大品般若》，听众二千人。后江宁县令又再三请他讲《大集经》。由于他曾在佛窟寺博览群籍，内外兼通，因此他讲经时吐言包富，文藻绮错，须便引用，道俗动欣，听经的人达三千之众。
显庆元年（656），司功肖元善请法融出山住建初寺，他推辞不掉，于是就把法位传给了入室的上首弟子智岩禅师，把法印付嘱给了他。下山时，对大众说：“从今一去，再践无期。离合之道，此常规耳。”第二年正月二十三，法融无疾而终，时年六十四岁，下葬于鸡笼山中。
法融的著作，道宣没有记载，只说看了他的作品，觉得其特征是一个“融”字，融合之融，所以他说：“融实斯融。”法融的“融”，实际上是圆融之“融”。天台的佛窟遗则曾集其文为三卷，已佚。宗密记载法融作《绝观论》，永明《宗镜录》中曾引述，近代敦煌发现一些《绝观论》的本子，被认为是法融的作品，另有一篇《心铭》，也被认为是法融所作。
法融禅教并重，定慧双修。其禅法的基础是般若学的性空假有论，法融把这种性空称之为虚空，虚空为佛法的根本宗旨，这个空是从色法到心法的一世皆空，所存者只是假名，连空本身也是空的。在佛性论上，法融主张众生本来是佛，“菩提本有”（《心铭》）。众生之所以是众生，只是不能照见自性，烦恼覆障自性。当然，这是一般的分析，从本质上讲，心体空寂，无佛无众生，“非清非浊，非浅非深”。法融不只认为有情有佛性，无情也有佛性，他讲道无所不遍，草木之类，也本来合道。在此之前，吉藏也表达过这个看法，后来湛然也有一色一香无非中道之语，也讲无情有佛性。
众生如何成佛？法融提出了众生自有灵知观照的看法：“灵知自照，万法归如”。引申下去就是一种无修论。这一观点也是后来禅宗诸禅常说的，即通常所讲的一种本觉论。
关于法融以后的传承世系，经过多种不同的说法，到宗密记载后，形成法融、智岩、惠方、法持、智威和慧忠的六祖定说。这些人多是江宁和润州丹阳人，所持的基本观点和法融大致相似，归入一系是有一定依据的。即使他们之间并无师承关系，法融牛头禅的存在是无可怀疑的。虽然牛头禅只有六传而终止，但在一定的历史时期内，盛极一时，产生了很大的影响，法融的禅法与后来的慧能禅法也有许多相通之处。
观是何人，心是何物
日夜落在清静中者，正自忙得不亦乐乎，闹得非凡，哪里是真宴息之处？真宴息处，不在于清静与热闹中啊！
——《禅话》
牛头禅的兴起，在历史上各说不一。有说法融的牛头禅，曾得到四祖道信的印可，这在《传灯录》中记载的很详细。又有说道信曾对法融说他的禅法已传五祖弘忍，按照只传一人的传统，不能再传，于是就要法融别立门户，所以法融才创立牛头禅。关于法融和道信的关系，正统禅史认为法融为道信的旁出弟子，为东山弘忍的同门学。
传说四祖弘扬禅法期间，向大师求法的学者、僧侣如云，大师随机度化，为四众弟子解诸迷津，无有疲厌。一天告诉大众说：“我在武德中游庐山，登绝顶时，望向破头山，见到紫云如盖，下有白气，向横分成六道，你们知道代表了什么吗？”大众皆默然，唯独弘忍说道：“难道是和尚日后会旁生一支法脉吗？”四祖说：“对。”四祖知道因缘到了，便亲自寻访。
四祖到了山中的寺庙，朗声问：“这山里有修道的人吗？”有位和尚回答他：“我们出家人哪个不是修道的人？”四祖说：“啊？那你说哪个是修道的人？”这个和尚再不敢说话了，旁边一位和尚说：“在后山有个和尚，一天到晚只管打坐，见到人也不起来，也不合掌，我们叫他懒融，莫非这个人就是您所说的修道人？”
四祖费了好大的工夫，才找到懒融。此时法融在牛头山一心修行，见人不理不睬，所以人称懒融。懒融把四祖当做一般人物，和往常一样，不理不睬，仍旧沉浸在修行中。
四祖也不觉奇怪，就问他：“你在这里干什么呢？”
法融答道：“观心！”
道信大师又问道：“观是何人？心是何物？”
法融被问住了。此时才意识到面前的不是普通人，便诚心顶礼，才知是道信大师。
四祖问说：“除了这里以外，还有哪里可以‘宴息’的地方吗？”法融指指山后说：“另外还有一个小庵。”四祖便叫他带路。他们来到庵所，周围都是老虎、狼、熊之类野兽的足迹。四祖看了，便举起两手作恐怖状。法融对四祖说：“大师，您还有这个在啊。”意思说您得了道，还会怕老虎呀！四祖也不说话，过了一会儿，就在法融打坐的石头上写一个“佛”字，然后就坐上去了。法融看了很紧张，赶紧合掌道：“阿弥陀佛！罪过！”四祖笑着说：“你还有这个在吗？”法融仍茫然未明，只好向大师请示心法的真要。
四祖说：“夫百千法门，同归方寸。河沙妙德，总在心源。一切戒门、定门、慧门，神通变化，悉自具足，不离汝心。一切烦恼业障，本来空寂。一切因果，皆如梦幻。无三界可出，无菩提可求。人与非人，性相平等。大道虚旷，绝思绝虑。如是之法，汝今已得，更无阙少，与佛何殊？更无别法，但任心自在，莫作观行，亦莫澄心。莫起贪嗔，莫怀愁虑，荡荡无碍，任意纵横。不作诸善，不作诸恶。行住坐卧，触目遇缘，总是佛之妙用，快乐无忧，故名为佛。”（《五灯会元》）
法融听了又问：“此心既然具足一切，那到底什么是佛？什么是心？”四祖说：“离心无别有佛，离佛无别有心，念佛即是念心，求心即是求佛。要修成一颗铜墙铁壁般的佛心，只需随心自在就好。心，不用特意去观它，也不要去压抑它。”
法融仍有未明之处：“既然不许此心做观想修行的工夫，倘若内心起了情境，那该怎么办呢？”
四祖说道：“这境不分好与坏、美与丑，如果心存美丑、好坏，就是内心不净。只靠天天打坐是成不了佛的。面对不同情境，你心无挂碍，根本不去管它，那么你将修成晶莹剔透的佛心。”法融自此明心悟道。
法融禅师与四祖间的问答，便是禅宗修法的要点。南怀瑾先生指出，禅宗以“无门为法门”，但主悟明心地，彻见性源而已。法融禅师在未出家未学禅之先，便已是“学通经史”，深通儒、道的学者。出家以后，他的行止以“懒”出了名。实则他的全副精力都用在“观心”修禅上，所以便“懒”于一切外务。他的禅定修到百鸟衔花供养、见虎豹不惧的程度，已属“止观至静”的境界。但是在禅宗四祖道信大师看来，这并不意味着修成真佛。
道信大师告诉法融，佛有两种，一种是所谓“佛家之佛”，佛门所有的神通变化无所不知，所有的业障因果概无可动，换句话说，再没什么伟大的修行可以赶超了，已经成了人们顶礼膜拜的偶像了。另一种佛是“人间之佛”，就像正常人一样，坦荡自在地生活，唯一有所不同的是时时处处，总有“佛之妙用”，这样的才是真佛。
修佛干什么用啊？是为了断除烦恼、修行至静、证到果位；还是为了行菩萨道，度化众生？显然，后者才是佛理的正要。
法融悟出的道，也是两个要点。一是念佛打坐作高僧状，或许可以修炼得静到极点，但那是学懒的办法，是可以以圣者自居，是能得百花供养，但不过是“圣执法执”。二是要达到“圣凡情泯”的境界，不认为自己是圣凡，就觉得有什么了不起，不以圣者自居，或者说得修炼到与常人无异，百鸟不知道是圣者了，不给他衔花了，这个时候，真佛修成了。
修佛就是为了牺牲自我，成全他人，是为了做好事，做善事，而不是为了自己成佛，这是修佛的精要之理。高僧之高，不在于懂多少佛理，彻多少悟性，而在于既然有见地必然有修行，见地得从修行中来，修行就是做事，否则就是“只贵子眼正，不贵子行履”。做事是痛苦的，需要断了一切烦恼，才敢入世。总之，真正禅的精神，不是只图意境上的独自清闲享受，而是注重行为的舍施，却不期望任何回报。
以诗入禅，心得自然
有关牛头山法融禅师的精辟法语，莫过于他对博陵王的答问。尤其对于心性体用之间的警语，如“恰恰用心时，恰恰无心用，无心恰恰用，常用恰恰无”等至理名言，传颂千古。同时亦为南宗六祖一下的禅门所服膺。
——《禅话》
法融依四祖的嘱咐，安住在牛头山，法席的盛况与五祖的黄梅道场不相上下。到唐永徽三年（653），邑宰肖元善请师在建初寺讲《大般若经》，听者云集。会后博陵王崔玄暐，与法融大师请问佛法。博陵王即是唐中宗被武则天废位后能重新复位的五功臣之一，贬武拥李的主流。
博陵王与禅师请示佛法，谈论许多，后论及心性体用的问题。博陵王问：“恰恰用心时，若为安隐好？”意思说迷情起于心用时，应如何才是？若果真要起心用时，是否以安然稳定，或不为他人知为上策？
大师说：“恰恰用心时，恰恰无心用。曲谭名相劳，直说无繁重。无心恰恰用，常用恰恰无。今说无心处，不与有心殊。”