魏伯阳，名翱，号云牙子。会稽上虞（今浙江上虞）人。生卒年不详，活跃于东汉桓帝时期（147～167），化学家，精通炼丹术。
魏伯阳的生平事迹未见于正史。据葛洪的《神仙传》记载，“魏伯阳出身高贵，而性好道术，不肯仕宦，闲居养性，时人莫知其所从来”。五代后蜀时，彭晓在《周易参同契分章通真义》一书的序言中说，魏伯阳是东汉会稽上虞人，不知师承谁氏，他“博赡文词，通诸纬候”，曾以其所撰《周易参同契》“密示青州徐从事，徐乃隐名而注之。至后汉孝桓帝时，公复传授与同郡淳于叔通，遂行于世”。这说明魏伯阳是生活于东汉桓帝（147～167）前后的人物，他的弟子有徐从事、淳于叔通（即淳于斟，又名翼）等人。
关于魏伯阳的著述，葛洪在《神仙传》中说：“伯阳作《参同契》、《五相类》，凡二卷。”但在《抱朴子内篇·遐览》中却只记录了《魏伯阳内经》l卷。后晋开运二年（945）编成的《旧唐书》著录有魏伯阳撰《周易参同契》2卷、《周易五相类》1卷。彭晓在《周易参同契分章通真义》中说魏伯阳撰《参同契》3篇，“复作补塞遗脱一篇”。今仅存《周易参同契》一书，卷数视版本而定，或作3卷，或作2卷，或不分卷而作上、中、下3篇。
炼丹术是化学的原始形式。中国炼丹术大约始自春秋战国时代。到了汉代，炼丹术在封建帝王和豪强贵族的资助下取得长足的进展，无论在实践上还是在理论上，都为后世炼丹术的发展奠定了基础。魏伯阳所撰的《周易参同契》就是世界炼丹史上最早的一部理论著作，历代炼丹家对此书均很重视，被称为“万古丹经王”。
《周易参同契》全书共约6000余字，基本是用四字一句、五字一句的韵文及少数长短不齐的散文体和离骚体写成的。该书“词韵皆古，奥雅难通”，并采用许多隐语，所以历代有很多注本行世，仅《正统道藏》就收入唐宋以后注本11种。《参同契》是一部用《周易》理论、道家哲学与炼丹术（炉火）三者参合而成的炼丹修仙著作。历代注释名家对它的基本内容的理解存在着分歧，有的认为魏伯阳讲的是烧炼金丹以求仙药的外丹说；有的认为魏伯阳主张调和阴阳，讲的是靠自身修炼精、气、神的内养术，即后世所谓的内丹说；有的认为在《参同契》中，外丹说，内丹说二者兼而有之。今人王明认为，“《参同契》之中心理论只是修炼金丹而已”，并斥责内丹、房中、服符、昼夜运动、祷祀鬼神等为徒劳无功的旁门邪道。此说可取。
《周易参同契》中叙述最详细的部分，也是书中的核心内容，就是炼制“还丹”。原文记载共分三变，第一变是将15份金属铅放在反应器四周，加入6份水银，再用炭火加热，便生成铅汞齐。魏伯阳认为“火”也参加反应，是反应物。所以他说，要用6份炭的炭火微微加热，铅与水银、炭火这三种“物质”相互含受，才能够发生变化而生成铅汞齐。第二变是随着火力的增大，水银逐渐被蒸发掉，铅被氧化为一氧化铅和四氧化三铅，反应完毕时，主要生成黄丹，即黄芽（Pb3O4）。第三变是将第二变的产物铅丹与9份水银混合、捣细、研匀，再把这种混合药料置入丹鼎中，密封合缝，务必使其不开裂、不泄气，然后加热。先文火后武火，昼夜察看，注意调节温度，反应完毕，丹鼎上部得到红色的产物“还丹”。这种“还丹”就是氧化汞。用现代化学知识来解释，魏伯阳所述“还丹”炼法如下：
魏伯阳还在《周易参同契》中说：“河上姹女，灵而最神，得火则飞，不见埃尘……将欲制之，黄芽为根。”“黄芽”就是铅丹，“河上姹女”为汞。这句话的意思是，汞易挥发，铅丹能与汞在高温下作用，生成不易挥发的氧化汞，因而汞被铅丹“制服”住了。
魏伯阳在阐述饵服金丹何以能使人长生不老时，采用的是不恰当的类比法，认为黄金既然不朽，还丹又能发生可逆循环变化2HgO2Hg O2，那么饵服黄金和还丹后，就能使人身不朽和返老还童。这种希图把黄金、还丹的性质机械地移植到人体中以求长生的天真想法，在今天看来当然荒谬可笑，但在当时有些人却深信不疑。
在阐述炼丹术的可能性和合理性时，魏伯阳指出，物质变化是自然界的普遍规律，炼丹过程正如以檗染黄，煮皮革为胶，用曲蘖作酒等等一样，是“自然之所为”，“非有邪伪道”。他还将阴阳五行学说用于解释炼丹术现象，认为万物的产生和变化都是“五行错王，相据以生”，是阴阳相须，彼此交媾，使精气得以舒发的结果。
魏伯阳不只是囿于阴阳五行学说，他还提出了相类学说。他认为阴阳相对的两种反应物质还必须同时属于同一种类，“同类”的物质才能“相变”，“异类”物质之间则不能发生反应。他说：“欲作服食仙，宜以同类者……类同者相从，事乖不成宝。”“若药物非种，名类不同，分剂参差，失其纪纲，虽黄帝临炉……亦狄和胶补釜，以硇（氯化铵）涂疮……愈见乖张。”这就是说，事物的变化是有其内在原因的。这大概是根据炼丹家们一些失败的教训而总结出来的。魏伯阳的这一理论虽然遭到葛洪的反对，但到了唐代又得到进一步的发展，因为它毕竟含有一定的合理因素。实际上，魏伯阳的这个相类学说是化学亲和力观念的前身。
魏伯阳还认识到物质起作用时的比例很重要，并已经观察到胡粉（碱式碳酸铅）在高温下遇炭火可还原为铅等化学现象。在《周易参同契》中，魏伯阳还记述了升华装置（丹鼎），把丹鼎看作一个缩小的宇宙，阴阳变化、万物终始都在其中。
必须指出，魏伯阳认为修丹与天地造化是同一个道理，易道与丹道是相通的，所以能用《周易》的道理来解释炼丹的道理，这使本来就比较复杂的炼丹术变得更加神秘，影响了后世炼丹家的哲学思维。此外，魏伯阳主张采用铅汞作为炼丹的主要原料，所炼得的丹药是氧化汞之类的毒药，这就限制了炼丹实验的范围，并导致服丹中毒，这实际上阻碍了炼丹术的发展。