西汉司马迁参与制定的历法是《甲历》，又叫做《太初历》。西汉太初元年，太史令司马迁与其他大夫上奏汉武帝，建议改历;后来，武帝让司马迁等人与天文历法专家重新制定新历法《太初历》，并在太初元年颁布实施《太初历》。
《太初历》的内容
《太初历》规定一年等于365.2502日，一月等于29.53086日;以“加差法”替代之前的“减差法”以调整时差。将原来以十月为岁首改为以正月为岁首;开始采用有利于农时的二十四节气;以没有中气的月份为闰月，调整了太阳周天与阴历纪月不相合的矛盾。
《太初历》以正月为岁首，以没有中气的月份为闰月，使月份与季节配合得更合理。太初历还把二十四节气第一次收入历法，这对于农业生产起了重要的指导作用。