寒热虚实的研究实质上是中医“八纲”研究的主要内容。国内研究较早见于侯灿1962年在《广东中医杂志》上发表“八纲作为机体典型反应状态学说对现代医学的理论实践意义”，1964年在《中医杂志》发表“‘八纲’病理生理学初步探讨”，1965年在《中医杂志》上发表“关于八纲病理生理学的一些实验研究”等系列文章。徐上林1962年在《广东中医》发表“对‘寒热虚实’实质的初步探讨”文章。以及重庆医学院新医病理研究小组1973年重庆医学院新医病理学研究小组在《新医药学杂志》发表“虚损之病机探讨”，1975年在《新医药学杂志》发表“‘八纲’之病理解剖学基础初探”。其后，寒热研究主要见于北京医科大学中西医结合研究所谢竹藩、梁月华等的研究。
寒热是八纲的两个重要方面。寒热含义有二：病因与病证。1962年徐上林报导，寒证患者基础代谢率偏低。寒证患者神经类型多为抑制型，热证患者偏于兴奋型。1963年林果为报导虚寒证患者受冷刺激后血压不升高反而降低，恢复也慢，虚热证患者相反。1963年严守正报导虚热证患者基础代谢率偏高者占30%。侯灿于八纲病理生理学基础初步探讨中已提出“寒”或“热”也许可以看作是以热量不足或热量过剩为其共同发病学原因的一种机体典型反应状态。病理形态上，1975年重庆医学院报导，寒证患者多为慢性炎症病变，血管充血已不十分明显，渗出的炎性细胞以淋巴细胞、大单核细胞为主，热证患者则多为急性炎症。
北京中医研究所1975年证明虚寒证患者皮肤电位减弱，是交感神经活动减弱的表现。虚寒证患者基础代谢率偏低。1978年桑木崇秀研究寒凉药和温热药的作用，他选择健康人于分别服热药和寒药后观察冷水刺激皮肤的复温过程。1979年白求恩国际和平医院提出脾胃虚寒患者基础代谢率偏低者占56.2%。
北京医科大学1979年在《中华医学杂志》上发表“中医寒热本质的初步研究”，注意到寒证患者与大鼠模型尿17－羟明显减少，热证患者及模型则排出量增多。并证明热证患者交感神经－肾上腺系统机能活动加强。寒证患者则降低。为了客观地综合反映整体的植物神经平衡状态，北京医学院1979年用因子分析方法制成了回归方程式。
1979年北京中医研究所用热性中药喂饲动物建立阴虚模型；李树毅、郭永惠1981年报导有虚寒表现的脾阳虚患者尿17-羟排量下降。1982年张万岱提出脾胃虚寒者中枢抑制过程增强。赵伟康等1982年发现虚寒证的甲亢患者尿17-羟也低下。
1982年起北京医学院梁月华经多次改进，用寒凉药、温热药建立寒证、热证动物模型；并在以后对造型方药作不断简化、改进；在动物模型基础上进行了肾上腺皮质功能、卵巢功能、体温调节、消化系统等的研究。1982年北京医学院也证明了寒证时中枢抑制占优势，热证时中枢兴奋性增强。1984年刘光旦报导有虚寒表现的肾阳虚患者月经周期错后者（大于38天）比虚热证患者多一倍。叶雪青1984年证明月经失调的热证患者交感神经功能偏亢，虚寒证者大多交感神经功能减弱或副交感神经功能亢进。谢竹藩等1986年发表“从尿中儿茶酚胺及cAMP、cGMP的排出探讨中医寒证、热证本质”；梁月华1988年从动物实验上对此提出进一步根据。
1989年起上海中医学院匡调元、张伟荣等开始从动物实验角度研究寒热体质。1991年张伟荣报导以体表温度为标准筛选自然寒体和热体动物；1991年北京医科大学基础医学院建立补气法实热证动物模型；1994年匡调元建立热体加五三粉法内燥模型；寒体加蜂蜜猪油法内湿模型；1995年江西芜州中医学校何晓晖建立辛温燥热食物法阴虚内热证模型。
多种研究表明，热证时机体的物质代谢特别是分解代谢亢进，能量代谢升高，产热效应加强。寒证则相反，神经系统功能活动、内分泌系统、环核苷酸、前列腺素进行的研究。从神经系统方面，早年即有报导寒证患者的神经类型多为抑制型，热证患者偏于兴奋型。早年从植物神经系统功能活动研究“证”的本质大多是结合阴虚和阳虚进行的。
虚实的研究多见于各脏腑虚实证的研究，可参见证候研究一节。虚劳的研究中与血液病相关的“血劳”研究较多，如中日友好医院梁贻俊1995年对血劳与红细胞免疫功能关系的研究。
