吴起的军事思想，是继承前一代、特别是孙武的军事理论，并吸收和总结同时代的战争经验，以及自己的战争实践经验而形成的。他的许多理论原则，都来源于《孙子兵法》。但随着社会的前进和战争的发展，理所当然地也有所丰富和提高。吴起对军事科学的贡献，大致有以下几点：
（1）在战争观问题上有新的认识
孙武在战争观上，虽然已较前有所进步，认识到战争在国家事务中的重要地位与作用，但还没有从性质上对战争进行研究。吴起则对战争发动的原因，进行了初步的探索，并根据他的认识将战争区分为正义性质的“义兵”，和非正义性质的“强兵”、“刚兵”、“暴兵”、“逆兵”两种类型，虽然还没有，也不可能真正揭示战争的本质和规律，但他的认识已大大超越了前人的见解，比同时代的墨翟也有所深化，使我国的军事理论，在战争观问题上大大前进了一步。
（2）在思想工作上有新的方法
吴起吸取了春秋时宋襄公（公元前650年～前637年）大夫子鱼所提“明耻教战”的基本精神，用新兴地主阶级的道德规范与行为准则教育军民，使他们愿意为封建统治作战。最可贵的是，吴起不仅仅采用上述属于理性号召的教育手段，而且还采取了属于感情号召的思想工作方法。他针对人人皆有自尊心、荣誉感，喜欢受人尊敬，不愿被人耻笑的心理，在大型宴会上，按照战功的有无、大小，规定三种不同的待遇，这对与会人员来说，必然会留下深刻的印象，会引起积极的心理反应。特别是将各人的父母妻儿也召集来参加大会，并使之享受同样的分等待遇，更强烈地激发了人们的荣誉感。尤其是对那些无战功的人员，绝大多数会产生想通过积极的作战行为表现，来改变人们对自己的观感的愿望。这种崭新的思想工作方法，不但在当时曾起过良好的效应，即使在现在，也仍有一定的借鉴作用。
（3）在军队训练上有新的创造
吴起继承了春秋以来即重视军队训练的优良传统，对训练的重要意义有了进一步的认识。他将军队训练置于关系到将士生死、战争胜败的高度上进行考察，并在晋悼公（公元前572年～前558年）曾经实施过的、分科训练的基础上，提出了相当全面的训练内容。特别是在训练方法上，创造了类似现代“几何基数累进式、扩散式”的训练方法，对我国军事训练学的发展作出了突出的贡献。
（4）其他方面的新发展
除上述三点外，在战略战术思想、军事人才思想和地形利用等方面，吴起也有较前人有所发展的地方。例如孙武曾列举了“相敌（观察判断敌情）”的三十二种征候，但他没有进行归纳。吴起将这些现象进行了分类、概括，并总结出在何种情况下应“急击”或“击之”，在何种情况下应“避之”等。这就更加明确和条理化。又如孙武要求将帅具备“智、信、仁、勇、严”五个条件，吴起则要求得更高、更全面。不仅要求具备“威、德、仁、勇”和“理、备、果、戒、约”等基本条件，而且要求在作战指挥上能掌握“四机”。“四机”的内容，都是孙武提到过的，但将它们概括为四个关键问题，并联系起来进行研究，则应视为是一个小小的进步。再如孙武虽然极为重视地形对战争的影响，但由于春秋时期仍以车战为主，受地形条件的限制较大，所以他的论述，在对地形的利用方面，稍有消极成分，对复杂的地形，往往主张“必亟去之，勿近也”，或者要求迅速通过离开（如圯地）。吴起则较为积极，他认为兵力少时要战胜敌人，一定要利用险隘的地形条件。他说：“用少者务隘”；还说：“以一击十，莫善于呃，以十击百，莫善于险，以千击万，莫善于阻”，甚至还涉及到水战。这些理论比孙武时代又前进了一步，是吴起对我国古代军事科学的贡献。
从史籍所记吴起一生事迹看，他极为重视吸取前人的经验与教训，具有丰富的历史知识，特别是军事历史知识。他与魏斯、魏击等谈话时，经常引经据典，以史例来论证他的见解。据专家学者们的考证，我国最早的一部大量记录春秋时期各国军事历史的名著——《左传》，也与吴起有密切的关系。西汉学者、中垒校尉刘向在《别录》中说：《左传》一书，系“左丘明授曾申，申授吴起”；清代学者、刑部郎中姚鼐在《左氏补注序》中说：“《左氏书》非出一人，累有增益，而由吴起之徒为之者盖尤多”；现代学者童书业通过进一步考证，认为《左传》“盖吴起及其先师、后学陆续写定，惟吴起之功为多耳”；郭沫若则认为：“吴起去魏奔楚而任要职，必已通其国史，既为儒者而曾仕于鲁，当亦读鲁之《春秋》，为卫人而久仕于魏，则晋之《乘》亦当为所熟悉。然则所谓《左氏春秋》或《左氏国语》者，叫能是吴起就各国史乘加以纂集而成”；孙开泰、徐勇两同志在前人研究的基础上，又做了进一步的研究，确认《左传》草创于左丘明，而编定于吴起。他们说：“吴起在《左传》的传授过程中，做了承前启后的工作，他大量增补了鲁、三晋和楚的材料，最后编定成书，并传授给他的儿子吴期。因而，吴起对于《左传》的成书所起的作用最大，贡献最多”。这样，吴起不仅是我国著名的军事将领、军事理论家，也应该是我国先秦时期优秀的军事史学家。