《老子》五千言，文约义丰，王廷相所论，几乎包括老子学说的各个方面。他认为《老子》一书的主线是谦退无为，但老子之谦退是以退为进，其无为是为了有为。从《老子》涉及的各个方面说，信奉静修理论者，其卒为修炼之方士；信守俭约之论者，卒为墨家之“自苦为极”；而墨家之自苦，“反天下之心，天下不堪”。信守残刻无恩之论者，将为申韩之苛法。而庄子之游于无何有之乡，列子之御风而行，追求绝对自由，毁弃儒家治国之道，皆取自《老子》绝圣弃智之说。《老子》之三宝，其一曰“不敢为天下先”，于是苟且自得，不敢出头担当之人，皆用此为借口。世之混同流俗，明哲保身，皆取之于《老子》。《老子》理论，若善用之，亦可以为经国治民之术，若不善用之，则适为大害。所以王廷相反复告诫叮咛：“君子于老庄，不求同术而取其同理者，亦可矣。”（《王廷相集》第845页）
王廷相对老子的根本原则“无为”、“道法自然”、“绝圣弃智”等抨击甚为激烈，他说：
老子之道，以自然为宗，以无为为用，故曰“以百姓为刍狗”。任其自为也，吾见其强凌弱，众暴寡，懊然而不平矣，而况夷狄之侵轶乎？又曰“绝圣弃智，民利百倍”。夫民生之利，累世圣智之人遗之也；若然，则尧忧得舜，舜忧得禹，其志亦荒矣，可乎？有为者，圣人之甚不得已也；必欲无为以任其民，大乱之道也。故老子之道，以之治身则保生，以之治国则长乱。（《王廷相集》第807页）
王廷相认为，老子当时的社会现象是，强者欺凌弱者，大国侵略小国。如果信从老子自然为宗之说，任其自为，此等不平等现象何由而灭？老子“绝圣弃智”之说更不可从。民生的利益是累代圣智之人遗留积累的结果。儒家圣君之忧不得其传人，正为世难遇圣智之人。如信从老子“绝圣弃智，民利百倍”之说，则忧国忧民拯危济困之志亦是赘疣。老子自然之论，用之治身尚可，用之治国，则国乱。王廷相此处，从儒家有为理论出发抨击老子。王廷相在天道观上主张自然无为，反对天有意志、有目的，但在社会政治方面，他反对自然论，主张通过人为来调解或削减不平等现象，达到整个社会的和谐。
王廷相也反对老庄去掉刑法的主张。他指出，老庄有见于统治者利用刑法残害百姓，刑法变成了窃国大盗残民以逞的工具，提出废除刑法。无刑法之世，不仅老庄向往，也是儒家圣人的理想。不用刑法而民安德修，这是圣王汲汲以求的。但现实中的种种恶行，须用法律制裁。不用刑法，是老庄不切实际的空想。不用刑法，国将大乱。王廷相反对老子清静无为的原则，尚动尚功，他也反对周敦颐主静之说，他指出：
周子倡为“主静立人极”之说，误矣。夫动静交养，厥道乃成，主于静则道涉一偏，有阴无阳，有养无施，何人极之能立？缘此，后学小生专务静坐理会，流于禅氏而不自知，皆先生启之也。（《王廷相集》第857页）
周敦颐“主静”宗旨，受到许多人的非难，谓其剿袭二氏之说。王廷相不满周敦颐的“主静”，认为“主静”有静无动，有阴无阳。启后学喜静厌动之病。王廷相从儒家动静交养出发，反对“主静”，也反对《礼记·乐记》“人生而静”之说：
“人生而静，天之性也。感于物而动，性之欲也。”此非圣人语。静属天性，动亦天性。……且性者，合内外而一之道也。动以天理者，静必有理以主之，动以人欲者，静必有欲以基之。静为天性，而动即逐于人欲，是内外心迹不相合一矣，天下岂有是理！（《王廷相集》第852页）
王廷相反对性静情动、静为理动为欲之说，认为动静不过内与外，显与微之称。二者不能割裂。显于外者，必有内为之基。性静情动、静为理动为欲之说割裂动静，非知道者之言。王廷相提出“静为本体而动为发用”的说法，但此本体与发用，非生与被生、主与次之分，而仅有内外显微之别。所以他主张“动静互补”、“动静互显”，他说：
静而无动则滞，动而无静则扰，皆不可久，此道筌也。知此而后谓之见道。（《王廷相集》第774页）
动静者，合内外而一之道也。……世儒以动为客感而惟重乎静，是静是而动非，静为我真而动为客假，以内外为二，近佛氏之禅以厌外也。（《王廷相集》第774页）
这里王廷相关于动静的说法甚为精当。王廷相对邵雍也有严厉的批评。他的批评，是站在易学中义理派的立场对象数派的批评。邵雍是有代表性的象数派易学家，他以数为根本原理，推衍出他的宇宙生成变化模式。王廷相认为，天地人物皆有理，理中的节奏韵律即是数。数是理的表现形式，而非理由数派生。以数为宇宙根本原理，以数为万物的派生者，则难以摆脱命定论的束缚。他说：
易虽有数，圣人不论数而论理，要诸尽人事耳。故曰“得其义则象数在其中”。自邵子以数论天地人物之变，弃人为而尚命定，以故后学论数纷纭，废置人事，别为异端，害道甚矣。（《王廷相集》第842页）
王廷相主张以易中义理来论证人事，反对丢弃义理纯事象数推演。他认为，象数是一套人为设定的一般框架，而理却是具体的个别的。象数推演，甚是容易，邵雍的“加一倍”法与“一分为二”法皆无甚高深处，抛弃卦爻辞和卦序上所体现的义理，非真正知易者。对历来认为莫测高深的《先天图》，王廷相亦表示轻蔑，他说：“康节《先天图》乃挨排阴阳卦画为之，但知易者皆可能也。何有精造玄诣寓其间？细推六十四卦，皆各自据卦义为说，复相对待为次，与图了无相涉。”（《王廷相集》第869页）他指出，先天图乃据卦画象数人为安排，其中并无精义。王廷相并且批评邵雍根据象数推出的元会运世宇宙演化法则，他说：
邵子假四时定局，作《先天图》以明《易》，皆非《易》中所有之本旨。排甲子死数，作《经世书》以明天人之究，殊非天事人事之自然。此实异端，窃附儒者。（《王廷相集》第871页）
此“排甲子死数”，即邵雍之元会运世推算法。此法以子丑寅卯十二地支为一元十二会，以甲乙丙丁十天干重复三次为一会三十运，一运十二世，一世三十年，如此类推，可至无穷。王廷相认为此为死数。天人精蕴在其理，天道人事之纷纭变化非此甲子死数所能范围。王廷相特别注意研究具体物理，如以袍袖承雪研究冬春雪花结晶之异与取土蜂之窠验螟蛉与果蠃的关系，皆其显例。故他对以自定之法为世界原理推衍宇宙人生变化殊为不满。他对邵雍象数学的批评是他注重实证思维的表现。对宋代理学濂洛关闽各派，他亦有评说：“关洛之学似孟子，程伯子纯粹高明，从容于道，其论得圣人之中正，上也。闽越之学笃信先哲，美矣；而泛探博取，诠择未真，要之犹有可议，次也。”（《王廷相集》第819页）又批评朱熹：“阴阳、卜筮、风水、星命无不信惑。”（《王廷相集》第861页）
王廷相虽涉猎甚广，但他自信皆统之以道，故泛而不杂。王廷相有极强的科学精神和实证精神。他的著作中关于术数等的论述皆贯彻了这一点。他认为，古来圣贤教人，无非“平章百姓”、“敬授人时”、“播时百谷”、“六府三事”等等，这些都是“致治之实”，对卜筮星命、天人惑应、谶纬等一生反之甚力。在各门学科中，王廷相尤精天文，他的著作中关于天文的论述最多，这一点或受张载的影响。
王廷相虽对朱熹批评甚多，但对朱陆之争，却有公允精当的评论。他说：
文公先生亦曾悔悟自己偏于讲论文义之非，子静先生亦非不曾讲学者，但其门人无识，各竞门户之胜，自相排诋，遂致二先生有支离、禅定之异。后学不能深察详考，随声附和，眇无会通之见，崇朱者以讲论为真诠，守陆者以禅定为要轨，终身畔于圣人之学而不自知，由之各相沿习，误天下后学，至于今尚然。（《王廷相集》第849页）
朱陆之争为理学中一大公案，朱陆生前身后，两派学者论辩一直未息。至王廷相身后的清代，朱陆之争仍为学术界一大热点。王廷相的卓识在于，他认为朱陆二人的分歧绝没有后来门弟子那样大；而且朱陆的争执，多由弟子之门户之见激起，如曹立之墓表，傅子渊南康相见，都是朱陆二派不睦的大关节。门弟子各守门户以口舌相胜为目的，离开朱陆二人的真实学问。王廷相此处，从朱陆之争的历史发展着眼，批评朱陆后学的不良学风，是深有见地的。
此外，王廷相以其“致治之实学”反对当时空谈性理的风气，他说：
近世好高迂腐之儒，不知国家养贤育才将以辅治，乃倡为讲求良知、体认天理之说，使后生小子澄心白坐，聚首虚谈，终岁嚣嚣于心性之玄幽，求之兴道致治之术，达权应变之机，则暗然而不知。以是学也，用是人也，以之当天下国家之任，卒遇非常变故之来，气无素养，事未素练，心动色变，举措仓皇，其不误人家国之事者几希矣！此于南宋以来儒者泛讲之学又下一等。（《王廷相集》第873页）
此处所指斥者，首为王阳明与湛若水。王、湛两家，门弟子遍天下，其学术足以耸动一世风气。王廷相与王、湛约略当时，他一生崇尚实学，反对理学家的虚玄学风。但王、湛二家的“致良知”与“随处体认天理”，亦自以为实学。尤其王阳明，不纯为书斋中学者，他有着甚为显赫的政绩与实功。他的致良知之学，强调在实事上致良知，以良知天理为统领，以实事实功为辅翼，时时知行合一，处处莫非实学。教后生小子澄心默坐，只是始学事。王阳明处处强调道德理性的统领作用，与学者论学，“不出致良知三字为宗旨”。其学貌似玄虚，实是有体有用之学。
刘宗周甚至以为，“良知为知，见知不囿于闻见，致良知为行，见行不滞于方隅。即知即行，即心即物，即动即静，即体即用，即工夫即本体，即下即上，无之不一，以救学者支离眩骛，务华而绝根之病。可谓震霆启寐，烈耀破迷，自孔孟以来，未有若此之深切著明者也”（《明儒学案》第7页）。王廷相如此排击王阳明，或未深究王阳明良知之学的精髓。
王廷相批评玄虚之学，出于深切的救国救民之心。他认为，当时的大患在政治不在人心，政治上最大的弊害在宗室占禄粮过多、国库空虚，与边防废弛、骄兵难控。这二大害足以酿成覆国之祸，乃当时“燎眉剥肤之患”，当国者不可不早计议。人心风俗之患，乃积渐之事，不足以倾覆邦家。因此，以“正人心”为急务乃迂儒之谈。可见，王廷相与王阳明皆对国事民瘼有深切的忧患意识。不过一个主张从政治措施上解决，一个主张从人心根本处解决；一个重视实际问题的研究，一个重视道德人心的匡正。王廷相的实证思维方式于此亦可见矣。
王廷相之学以气论最为显著，前人谓其学有取于张载，也可以说有相当理由。他的气论较罗钦顺更为完备。后来顾宪成、高攀龙、刘宗周、黄宗羲皆受到他的影响。但明代理学，以心性论最为特出，黄宗羲所谓“牛毛茧丝无不剖析”多就此而言。王廷相在心性论上创获不多，因为他长于理性思维，弱于心性体验，又特别注重实证之学。他反谶纬之学、反天人感应、反卜筮星命、反风水堪舆皆与他从天文学所接受的理性主义实证主义有关。他在《慎言》序中所说“予自知道以来，仰观俯察，验幽核明，有会于心，即记于册”（《王廷相集》第750页），从一个方面反映了他的这种思维方式。