同以往的理学家一样，薛瑄也是用“理”和“气”来解释宇宙万物的生成的。他继承张载“太虚即气”的气化学说，认为“天地间只有一气”，“理不离气”，“理只在气中，决不可分先后”，进而提出了“理气无缝隙”的观点。值得注意的是，他在论述理气的关系时，虽曾援引朱熹“理气不离不杂”的说法，却说：“可见者是气，气之所以然便是理。理虽不离气而独立，亦不杂气而无别”[2]，认为“气”才是构成宇宙万物最原始的物质本体。所以，他反复强调：“天地间只一气”，“统天地万物，一气之变化”[3]，“一气流行，一本也”[4]，“天地万物，皆气聚而成形”[5]。在他看来，“气之所以然便是理”，“理”不过是事物自身的“脉络条理”，即事物固有的规律性。这是对朱熹所谓“理在气先”和“理气决是二物”的理气观的有力的批判。
在认识论上，薛瑄也批判地吸收了朱熹的格物穷理说，把格物穷理、向外求知看作是认识的主要途径。他把客观存在的一切事物统称为物，而且格物的范围相当广泛，既包括自然界，也包括社会中的人和人的活动。他从以气为本、理气相即的“无缝隙”的理气观出发，提出了“以心映理”的理论，并强调格物致知之要在于“就万物万事上求实理”。认为人认识事物的过程，无非是“因气而识理”或“因器以识道”的过程，即由感性认识到理性认识的过程。他说：“格物是逐物逐事上穷至其理，知至是万物万事上心通其理。格物就是物各为一理，知至则知万物为一理。”[6]