ภูมิปัญญาที่ตกทอดมาแต่สมัยสุโขทัยสามารถจำแนกได้เป็น ด้านภาษา ด้านศิลปกรรม ด้านหัตถกรรม และด้านเกษตรกรรม ดังต่อไปนี้

1. ด้านภาษา

1.1 อักษร

ภูมิปัญญาสมัยสุโขทัยที่ยิ่งใหญ่ที่สุดที่ตกทอดมายังปัจจุบันก็คือ “ลายสือไทย” หรือก็คือ ตัวอักษรของไทย ซึ่งพ่อขุนรามคำแหงทรงประดิษฐ์ขึ้นมา ทำให้ชนชาติไทยมีภาษาเขียนเป็นของตนเองสืบมา

1.2 วรรณกรรม

วรรณกรรมที่ตกทอดมาจากยุคสุโขทัยนั้นมีไม่มาก ทว่ามีวรรณคดีเรื่องสำคัญคือ “เตภูมิกถา” หรือ ไตรภูมิพระร่วง ซึ่งมีอิทธิพลต่อความเชื่อในเรื่องบาปบุญของชนชาวไทยอย่างฝังรากลึก และยังมีอิทธิพลต่องานศิลปกรรมต่างๆ ทางศาสนาในเวลาต่อมา รวมทั้งทรงอิทธิพลต่อพัฒนาการของรูปแบบวัฒนธรรมประเพณีไทยอีกด้วย

2. ด้านศิลปกรรม

2.1 จิตรกรรม

ภาพจิตรกรรมที่สำคัญคือ ภาพจำหลักลายเส้นแสดงเรื่องราวชาดก “พระเจ้า 500 ชาติ” บนแผ่นหินชนวนที่เพดานมณฑป วัดศรีชุม

2.2 ประติมากรรม

พระพุทธรูปสมัยสุโขทัยมีหลายลักษณะ นิยมปั้นหรือหล่อทั้ง 4 อิริยาบถ คือ ยืน เดิน นั่ง นอน แม้จะมีลักษณะแตกต่างกัน แต่ก็มีเอกลักษณ์โดดเด่นที่ความอ่อนช้อยงดงาม สมสัดส่วน เช่น พระพุทธชินราช ซึ่งถือได้ว่าเป็นพระพุทธประติมาที่งดงามที่สุดของไทย นอกจากนั้นก็ยังมี พระพุทธชินสีห์ พระศรีศาสดา ที่สร้างในคราวเดียวกัน พระศรีศากยมุนี พระพุทธรูปปางลีลา และพระอจนะ วัดศรีชุม ที่เป็นตัวแทนศิลปะด้านประติมากรรมอันงดงามของสุโขทัยได้เป็นอย่างดี

2.3 สถาปัตยกรรม

สมัยสุโขทัยมีสถาปัตยกรรมที่เป็นเอกลักษณ์อันเด่นชัด คือ เจดีย์ทรงพุ่มข้าวบิณฑ์ หรือเรียกอีกชื่อว่า เจดีย์ทรงยอดดอกบัวตูม นอกจากนั้นก็มี เจดีย์ทรงระฆัง หรือทรงลังกา ซึ่งได้รับอิทธิพลจากลังกา เจดีย์ทรงปราสาท ซึ่งได้รับอิทธิพลจากศิลปะขอม
 

3. ด้านหัตถกรรม

สุโขทัยมีชื่อเรื่องเครื่องปั้นดินเผาเป็นอย่างยิ่ง เครื่องปั้นดินเผาที่ผลิตในสุโขทัยเรียกว่า “เครื่องสังคโลก” ซึ่งอาจมาจากคำว่า “สวรรคโลก” อันเป็นอีกชื่อหนึ่งของศรีสัชนาลัย หรืออาจมาจากคำว่า “ซ้อง” ซึ่งเป็นชื่ออาณาจักรของจีน ในยุคคาบเกี่ยวกับสุโขทัย รวมกับคำว่า “โกลก” ที่หมายถึง เตาเผา โดยพบความเชื่อมโยงคือ สมัยราชวงศ์ซ้อง (ซ่ง) จีนก็ผลิตเครื่องเคลือบอย่างเดียวกันนี้ สุโขทัยจึงน่าจะได้รับการถ่ายทอดวิธีการผลิตมาจากจีน

เครื่องสังคโลกเป็นเครื่องปั้นดินเผาที่มีทั้งแบบเคลือบ และไม่เคลือบ เครื่องเคลือบมีทั้งเคลือบสีน้ำตาล เคลือบสีขาว เคลือบขาวเขียนลาย และแบบเคลือบสีเขียวไข่กา ที่สมัยปัจจุบันนี้เรียกว่า “ศิลาดล (Celadon)”

4. ด้านเกษตรกรรม (ชลประทาน)

การทำเกษตรกรรมในสุโขทัยไม่สะดวกง่ายดายเหมือนพื้นที่ราบลุ่มแม่น้ำภาคกลาง แต่สมัยสุโขทัยก็มีการทำระบบชลประทานที่ล้ำสมัย มีการสร้างทำนบพระร่วง หรือสรีดภงส์ ลักษณะเป็นคันดินกั้นน้ำขนาดใหญ่ระหว่างช่องเขา เพื่อกักเก็บและผันทิศทางน้ำไหล โดยชักน้ำผ่านคลองส่งน้ำ หรือรางท่อดินเผาที่เรียกว่า ท่อปู่พญาร่วง หรือท่อพระร่วง ไปเก็บกักไว้ตามตระพังน้ำ (สระน้ำ) จุดต่างๆ เพื่อใช้ทำการเกษตรตลอดจนใช้อุปโภคบริโภคได้ตลอดทั้งปี