“天人相副”是董仲舒天人关系论的一个主要内容，而其主要论证方法就在于所谓“于其可数也，副数；不可数者，副类。皆当同而副天，一也”（《人副天数》）。这里面确实包含有荒谬性的东西，学界对此已多所批评，兹不赘述。需要着重说明的是，董仲舒的天人感应论也有一些科学性、哲理性的成分。
“今平地注水，去燥就湿；均薪施火，去湿就燥。百物去其所与异，而从其所与同。故气同则会，声比则应，其验激然也。试调琴瑟而错之，鼓其宫，则他宫应之；鼓其商，而他商应之。五音比而自鸣，非有神，其数然也。”（《同类相动》）
“天有阴阳，人亦有阴阳。天地之阴气起，而人之阴气应之而起；人之阴气起，而天地之阴气亦宜应之而起，其道一也。明于此者，欲致雨，则动阴以起阴；欲止雨，则动阳以起阳。故致雨非神也，而疑于神者，其理微妙也。”（《同类相动》）
“故琴瑟报弹其宫，他宫自鸣而应之，此物之以类动也。其动以声而无形，人不见其动之形，则谓之自鸣也。又相动无形，则谓之自然，其实非自然也，有使之然者矣。物固有实使之，其使之无形。”（《同类相动》）
在上面三段话中，第一段讨论的纯是物理现象之间的自然感应，故谓“非有神，其数然也”；第二段谈的则是天人感应，但其中介（即“气”）才具有实质性的意义，而且，董仲舒是用阴阳之道来说明这种感应的道理，尽管不无神秘性，但本质上仍是一种“理”而“非神也”；第三段话原本也不难理解，说的也是一种物理现象之间的自然感应，但学界长期以来存在一种误解，即把它理解为一种神学目的论，亦即所谓“或使”说，这是一种断章取义的做法。实际上，董仲舒的本意是指上述物理现象之间的自然感应，都是有其内在原因或条件的，而非无缘无故、自然而然的。但一般人认识不到这一点，就误认为是自然而然，不需要任何条件的。所谓“无形”的“使之然者”是指什么呢？其实就是指自然事物之间的相互作用、相互影响，这就是物理感应的本质所在，也即董仲舒一再强调指出的——“理”而“非神也”。
在宗教气氛颇为浓厚的秦汉时代，董仲舒能够反复申明事物之间的一些看似神秘的现象，本质上是由“理”所支配而非“神”所导致，可以说，体现了一种很可贵的人文理性精神。另外，从思维方式角度而言，董仲舒的阴阳五行论、天人感应论也与秦汉时期自然科学的思维特点（如实证思维和系统思维）有着密切关系。从《春秋繁露》一书还可看到，董仲舒还吸收了当时的医学、养生等科学思想。凡此种种，都可以表明董仲舒思想中的科学性。
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