甲骨文中有關商代思想文化方麵的內容亦很豐富。在天文曆法方麵，有日食、月食和鳥星、新星、大星等記載，也有“十三月”等閏月材料和幹支記日及每日不同時間階段的“時稱”等。在氣象方麵，有不少卜雨、卜風以及易日、雲、雷、雹、雪、虹等記載。在醫學方麵，有頭疾、牙疾、鼻疾、言疾、肘疾、足疾、踵疾等疾病的記載，也有關於生育的記載，表明當時能準確推知預產期。
商王尚鬼，凡事占卜。占卜內容多以王為中心，就其關心的問題，如對祖先與自然神祗的祭祀與求告，對風、雨、水及天象、農事、年成的關注，通過貞人向上帝、鬼神、先公先王等問卜，以便預示吉凶，祈望得到保佑。占卜材料多為龜腹甲(及少量背甲)和牛胛骨，用前經整治，並在背麵(少量牛胛骨亦有在正麵)施以鑽、鑿。占卜時，先於甲骨背麵鑽鑿處用火燒炙，正麵即現“卜”字形裂紋，以此定吉凶。占卜後，將所卜事項記刻於甲骨之上。
甲骨文一般先刻豎畫，後刻橫畫，先刻兆序、兆辭、吉辭、用辭，後刻卜問之事，故又稱為卜辭。一條完整的甲骨卜辭應包括敘辭、命辭、占辭、驗辭，而多數卜辭常省略占辭或驗辭。甲骨文中，有的在刻畫上塗硃砂或墨，有的用毛筆寫在甲骨上，也有些是先寫後刻的。
卜辭的分布有一定規律。一般來說，刻辭迎兆並與一定的卜兆有關。龜腹甲、背甲右側卜兆向左，文字右行；左側卜兆向右，文字左行；在甲首、甲尾及甲橋邊部的卜辭則由外向內行。商代占卜常從正反兩方麵問疑，反映在龜甲上則有位置相應的左右“對貞”。牛胛骨中右胛骨卜兆向右，卜辭左行；左胛骨則相反。隻有上端近骨臼處的兩條卜辭由中間讀起，在左左行，在右右行。骨上的各條卜辭，或自下而上，或自上而下刻寫，其間常有界劃相隔，每事亦反複對貞。但也有不同之卜交錯排列，為“相間刻辭”；有卜辭於甲骨正麵無處容納，而轉刻其背麵，為“正反相接”；有反複卜問同一件事，而將內容基本相同之卜辭分刻於數版甲骨之上，隻各版卜序不同，稱為“卜辭同文”。
商代晚期自盤庚遷殷至紂王共約273年，經曆八世十二王，這一時期的甲骨文亦應有早晚先後之分。對商代甲骨的分期斷代研究，有多種分法，目前主要行用的是董作賓依據世係、稱謂、貞人等十項標準劃分的五期說，即第一期：盤庚、小辛、小乙、武丁；第二期：祖庚、祖甲；第三期：廩辛、康丁；第四期：武乙、文丁；第五期：帝乙、帝辛。其中有些問題的討論目前仍在進行中。
1904年孫詒讓作《契文舉例》，為第一部考釋甲骨文的著作。之後，學者們運用“由許書以上溯古金文，由古金文以上窺卜辭”的方法，比較分析甲骨文字形的偏旁點畫，並通過音韻學、訓詁學的手段來考釋文字。其中作出貢獻的學者及主要著作有：羅振玉《殷虛書契考釋》，唐蘭《殷虛文字記》、《古文字學導論》，楊樹達《耐林廎甲文說》、《積微居甲文說》，郭沫若《卜辭通纂考釋》、《殷契粹編考釋》及《甲骨文字研究》，於省吾《甲骨文字釋林》等。自1917年王國維《殷卜辭中所見先公先王考》及《續考》利用甲骨文進行商史研究後，郭沫若、董作賓、胡厚宣分別著有《中國古代社會研究》、《殷曆譜》和《甲骨學商史論叢》等。陳夢家《殷墟卜辭綜述》一書中也有很多關於商史研究的內容。近年來，很多較年輕的學者也在利用甲骨文研究商史方麵作出了可貴的貢獻。
甲骨文的研究已取得很大進展，但仍有不少問題有待深入探求，如文字的考釋、分期與斷代，商代的社會、奴隸的身份以及商史上的許多問題。此外，對西周甲骨的研究尚屬開始階段，仍有許多爭議。這些都是需要進一步研究解決的課題。