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在学术史上，认为《周易参同契》不是出于汉代，乃后来者所伪作，主要有以下几种观点比较有代表性:
(1)《周易参同契》一书，《隋书·经籍志》不载;两汉之书不见于《隋书·经籍志》，其为伪书的可能性为大。
(2)若《周易参同契》为后汉之丹书，东晋道士葛洪当有所知;然葛洪《抱朴子·遐览篇》未收入此书。
(3)《神仙传》虽言《周易参同契》为汉代魏伯阳所出，然《神仙传》与《抱朴子》异例，疑非葛洪所作，故难以为凭;且《神仙传》不同版本之间，字句有所不同。
(4)汉代可能有《易纬参同契》，有人伪作另一种《参同契》，附会《易》象以论神丹;后人转糅而一之，以成今本《周易参同契》，故以《周易参同契》为汉之古书，有误。
(5)古丹经不用易理，如东晋葛洪《抱朴子》金丹篇、黄白篇等即如此。
(6)今本《周易参同契》附会易象以论内外丹，而内丹、外丹在道教中兴盛的时间各异，以此推论，则《周易参同契》不可能为同一时代、同一作者所为。
上述这些观点，旨在证明《周易参同契》非汉代之作，实乃伪书。然而，学术界也有一些观点倾向于认为《周易参同契》非伪书，乃汉代之作，其论据主要有如下方面:
(1)就目录学方面看，新、旧《唐志》皆著录有《周易参同契》;或谓《隋书·经籍志》没有著录《周易参同契》，可能为如下原因所致:一是图书及古迹漂没、目录残缺，如《隋志》说:“大唐武德五年(622)，克平伪郑，尽收其图书及古迹焉。命司农少卿宋遵贵载之以船，溯河西上，将致京师。行经底柱，多被漂没，其所存者，十不一二。其《目录》亦为所渐濡，时有残缺。”二是《参同契》可能因与谶纬相涉而被禁，《隋志》谓:“至宋大明中，始禁图谶，梁天监以后，又重其制。及高祖受禅，禁之愈切。炀帝即位，乃发使四出，搜天下书籍与谶纬相涉者，皆焚之，为吏所纠者至死。自是无复其学，秘府之内，亦多散亡。”且隋建国后维持时间较短，不太可能完成全面搜集图书的繁重工作，故《隋书·经籍志》证伪的可靠程度不及新、旧《唐志》大。
(2)《周易参同契》篇名虽与《易纬》相仿，但推断原有《易纬参同契》却无确证。汉代经学的流传受地域和师承的制约，一些炼丹家和炼丹书不引易象乃正常现象。
(3)《云笈七签》中的《神仙传》非伪书。葛洪《抱朴子外篇·自序》云其著有《神仙传》;《隋志》、新旧《唐志》、《宋志》、《太平御览》等皆著录有《神仙传》;《云笈七签》为《大宋天宫宝藏》的缩编本，故《云笈七签》中的《神仙传·魏伯阳》应为葛洪所撰。彭晓《周易参同契分章通真义·序》所引《神仙传》之文，虽与《云笈七签》本文字略有不同，但彭晓叙述时常夹杂以己意，故不能用彭晓之《序》来证伪《云笈七签》本《神仙传》，也不能以后世流传的他本《神仙传》证伪《云笈七签》本。
(4)《遐览篇》不能证《周易参同契》为伪书。《抱朴子·遐览篇》著录有《魏伯阳内经》，而不及《参同契》、《五相类》，然《遐览篇》只载葛洪未藏图书之目，其对《神仙传》之《魏伯阳》，魏伯阳著《参同契》、《五相类》等，都不具备证伪作用。亦有谓《魏伯阳内经》即为《周易参同契》者。
(5)从内容上看，如朱熹曾说:“《参同契》文章极好，盖后汉之能文者为之。”又说:“其用字皆根据古书，非今人所能解。”内、外丹虽然在历史上兴盛的时间各异，但各自兴起之时间，溯其源则相差不远。
(6)《周易参同契》著录于正史虽较晚，这只能说明官方收藏情况，但该书自问世以来，私家注述不绝如缕:如三国虞翻(164—223)可能注解过《周易参同契》，理由是唐代陆德明《经典释文》:“易字下曰:‘虞翻注《参同契》云，字从日下月。’”而今本《参同契》确有“日月为易，刚柔相当”之语;《道藏》托名阴长生注本在注“委时去害”一段时说:“虞翻以为委边着鬼是魏字。”亦可为东汉大儒虞翻曾注《周易参同契》之例证;《神仙传》亦提及魏伯阳有虞姓弟子。北齐颜之推《颜氏家训·书证篇》有:“《参同契》以人负告为造。”这当指《参同契》四句廋辞隐“魏伯阳造”四字那一段;南朝梁陶弘景《真诰》卷十二有注:“《易参同契》云:桓帝时，上虞人淳于叔通受术于青州徐从事。”对《参同契》之授受源流有所说明。唐刘知古《日月玄枢篇》说:“道之所秘者，莫若还丹;还丹可验者，莫若龙虎;龙虎之所自出者，莫若《参同契》焉。”《道藏》托名阴长生注本、容字号无名氏注本皆可能为唐代之注本，而五代及其以后，彭晓、朱熹、陈显微、储华谷、俞琰、陈致虚、蒋一彪、仇兆鳌、朱元育等注本更是层出不穷、不绝如缕，等等，这些可以说明《周易参同契》在历史上承传不绝之情况。
关于《周易参同契》的作者，东晋著名道士葛洪在《神仙传》中说魏伯阳“作《参同契》、《五相类》凡二卷”，认为东汉魏伯阳是本书的主要作者。唐玄宗(711—756年在位)时，绵州昌明县令刘知古著《日月玄枢篇》，其谓:
抱朴子曰:魏伯阳作《参同契》、《五相类》凡二篇，假大《易》之爻象以论修丹之旨。玄光先生曰:徐从事拟龙虎天文而作《参同契》上篇以传魏君，魏君为作中篇传于淳于叔通，叔通为制下篇以表三才之道，《参同契》者，参考三才，取其符契者也。
刘知古一方面引葛洪之说，认为魏伯阳作《参同契》、《五相类》凡二卷;另外，又提出“玄光先生”关于《周易参同契》徐从事、魏伯阳、淳于叔通三作者之说。一些注家也持三作者之说的观点，如明《正统道藏》太玄部映字号收原题长生阴真人注《周易参同契》三卷，其《序》言:
盖闻《参同契》者，昔是古《龙虎上经》，本出徐真人;徐真人青州从事，北海人也。后因越上虞人魏伯阳造《五相类》以解前篇，遂改为《参同契》。更有淳于叔通，补续其类，取象三才，乃为三卷……托《易》象焉。
依此说，则与《周易参同契》相关者有三人，即北海徐真人、越上虞人魏伯阳、淳于叔通;《周易参同契》的演变，先有徐真人的古《龙虎上经》;魏伯阳解《龙虎上经》而造《五相类》，因其所解与古《龙虎上经》其旨相合，故而改称古《龙虎上经》为《参同契》;然后，淳于叔通法天、地、人三才，补续其类，托《易》象，乃有《参同契》三卷。阴注在解经文“鲁国鄙夫”一句时认为，“鲁国鄙夫”“乃谓北海徐从事，《参同契》起于徐公之作矣”。至于“宴然闲居，乃撰斯文”的作者，则认为“即魏公自谓也”。一般注家皆以此段经文相连属，阴注却割裂之，认为前者“鲁国鄙夫”为北海徐从事，“晏然闲居，乃撰斯文”者则为魏公，因“魏公润色之后，则可循而行之”;或许是因为阴注以魏伯阳为越之会稽上虞人，与经文之“鲁国鄙夫”不能相合，故有此说;而其他版本的《周易参同契》“鲁国鄙夫”作“郐国鄙夫”、“会稽鄙夫”等，可能因繁体字“鲁”与“郐”、“会”容易混淆，导致字辞之异，亦未可知。
当然，也有注家坚持《周易参同契》的作者为魏伯阳，从而持“一作者”说。如明《正统道藏》太玄部容字号所收五代彭晓《周易参同契分章通真义》，其《序》说:
按《神仙传》，真人魏伯阳者，会稽上虞人也。世袭簪裾，唯公不仕，修真潜默，养志虚无，博赡文词，通诸纬候，恬淡守素，唯道是从，每视轩裳，如糠秕焉。不知师授谁氏，得《古文龙虎经》，尽获妙旨，乃约《周易》撰《参同契》三篇;又云未尽纤微，复作《补塞遗脱》一篇，继演丹经之玄奥。所述多以寓言借事，隐显异文，密示青州徐从事，徐乃隐名而注之;至后汉孝、桓帝时，公复传授与同郡淳于叔通，遂行于世。
彭《序》提出，魏伯阳有得于《古文龙虎经》之妙旨，乃根据《周易》撰《参同契》三篇;又觉得细微之处尚阐述得不是很清楚，故又复作《补塞遗脱》一篇;如此则成四篇。彭晓认为，魏伯阳所述《周易参同契》虽有其所祖之《古文龙虎经》，但《参同契》四篇皆为魏伯阳所作，徐从事、淳于叔通则为《周易参同契》的注解或传经者，因此，他不同意《周易参同契》“三作者”之说:
晓按:诸道书或以《真契》三篇，是魏公与徐从事、淳于叔通三人各述一篇，斯言甚误!且公于此再述《五相类》一篇云“今更撰录，补塞遗脱”，则公一人所撰明矣。况唐蜀有真人刘知古者，因述《日月玄枢论》进于玄宗，亦备言之。则从事笺注，淳于传授之说，更复奚疑。
彭晓从文意上认定《周易参同契》与补塞遗脱的《五相类》为同一作者，因其言“今更撰录”，故为同一人所为。另外，上文所引《日月玄枢篇》出南宋曾慥《道枢》，而《全唐文》亦收录刘知古此文，名《日月元枢论》，观其文意，似乎同意《周易参同契》魏伯阳一作者之说。朱熹也基本认同《周易参同契》为汉代魏伯阳所作，其云:“右《周易参同契》，魏伯阳所作;魏君，后汉人。篇题盖放纬书之目，词韵皆古，奥雅难通。”黄瑞节附录:“朱子于昔所著书成家者，未尝随声附影，轻附于圣人之徒，如《麻衣易》以为戴师愈所作，《关子明易》以为阮逸伪作，其重于传信如此，独于《参同契》无一语疑似。”
宋末元初学者俞琰也基本沿袭了彭晓《序》中所说《周易参同契》授受源流，他认为经文中“委时去害”一段，乃“魏伯陽”三字之隐语，其中，“委”与“鬼”相乘负为“魏”字;“百”之“一”下为“白”，“白”与“人”相乘负为“伯”字;“湯”遭旱而无水为“昜”，“阨”之“厄际”为“阝”;“阝”与“昜”相乘负为“陽”字。但后来，俞琰又倾向于认同《周易参同契》三作者说，其于所作《周易参同契发挥》的《后序》中说:
忽一夕于静定中若有附耳者云:魏伯阳作《参同契》，徐从事笺注，简编错乱，故有四言、五言、散文之不同。既而惊悟，寻省其说，盖上篇有《乾》、《坤》、《坎》、《离》、《屯》、《蒙》，中篇复有《乾》、《坤》、《坎》、《离》、《屯》、《蒙》;上篇有七、八、九、六，中篇复有七、八、九、六;上篇曰日辰为期度，中篇则曰谨候日辰;上篇曰震受庚西方，中篇则曰昴毕之上，震出为征。其间，言戊己与浑沌者三，言三五与晦朔者四，文义重复如此。窃意三人各述一篇之说，未必不然。
俞琰认为，《周易参同契》经文各篇之间文义相重复处较多，且文体也有四言、五言、散文、乱辞、歌等的不同，以此之故，他认为魏伯阳、徐从事、淳于叔通三个人各述一篇的可能性是存在的。
又，明《正统道藏》太玄部容字号有《周易参同契注》二卷，原题无名氏注，其关于《周易参同契》的作者及由来，则提出凌阳子、徐从事、淳于君、魏君四作者说:
昔真人号曰《龙虎上经》……后魏君改为《参同契》，托在《周易》……所以，凌阳子于崆峒山传与徐从事，徐从事传与淳于君;淳于君……所以便造篇名《五相类》，类解前文……第一卷以论金汞成形，日月升降;第二卷论增减、十月脱胎;第三卷淳于君撰，重解上、下二卷，疑于始传魏君。
对于《周易参同契》，容字号无名氏注认为其先是《龙虎上经》，由凌阳子于崆峒山传与徐从事，徐从事传于淳于君，淳于君便造《五相类》解前文;而魏君则将《龙虎上经》、《五相类》托《周易》而改为《参同契》。容字号无名氏注似以魏君为传经人中的一员，在三作者说的基础上，又提出在徐从事前有“凌阳子”作为传经人之一。关于“凌阳子”，《隋书·经籍志》有“《陵阳子说黄金秘法》一卷”，收入医方类;此“陵阳子”与“凌阳子”之间的关系，尚待考证。
由此看来，《周易参同契》一书的作者问题，比较复杂。关于魏伯阳，正史无传，其修道事迹见于《神仙传》，据《云笈七签》卷一百九所收《魏伯阳》，其谓:
魏伯阳者，吴人也，高门之子，而性好道术，不肯仕宦，闲居养性，时人莫知其所从来，谓之治民、养身而已……伯阳作《参同契》、《五相类》凡二卷，其说如似解释《周易》，其实假借交象，以论作丹之意。而儒者不知神仙之事，多作阴阳注之，殊失其奥旨矣。
关于与魏伯阳相关的徐从事，尤其是淳于叔通，南朝著名道士陶弘景(456—536)所著《真诰》卷十二中有谓:
定录府有典柄执法郎，是淳于斟，字叔显，主试有道者。斟会稽上虞人，汉桓帝(146—167年在位)时作徐州县令。灵帝(168—189年在位)时，大将军辟掾，少好道，明术数，服食胡麻黄精饵，后入吴乌目山隐居，遇仙人慧车子，授以虹景丹经，修行得道，今在洞中为典柄执法郎。
对此，陶弘景自注云:
桓帝时，上虞淳于叔通受术于青州徐从事，仰观乾象，以处灾异，数有效验。以知术故，郡举方正，迁洛阳市长。
此以淳于斟与淳于叔通为一人，并提及淳于叔通受术于青州徐从事，“叔通”与“叔显”其字不同，可能为传写之误。又《搜神记》今本卷六:
桓帝即位(汉桓帝146年即皇帝位)，有大蛇见德阳殿上，洛阳市令淳于翼曰蛇有鳞甲，兵之象也。见于省中，将有椒房大臣受甲兵之诛也，乃弃官遁去。至延熹二年(159)，诛大将军梁翼，捕家属，扬兵京师也。
《后汉书》卷二十二:
尚字博平，初为上虞长。县民故洛阳市长淳于翼，学问渊深，大儒旧名，常隐于田里，希见长吏。尚往候之，晨到其门，翼不即相见。主簿曰还，不听，停车待之。翼晡乃见，尚宗其道德，极谈而还。
《后汉书·孝女曹娥传》:
元嘉元年(151)，县长度尚改葬娥，为立碑。
《开元占经》卷百二十引《会稽典录》:
淳于翼字叔通，除洛阳市长。桓帝即位，有大蛇见德阳殿上，翼占曰以蛇有鳞甲，兵之应也。
上文所谓“尚”即“度尚”，曾任上虞长，与淳于翼相识，淳于翼(一作“淳于斟”)即淳于叔通。综上所述，学术界一般认为，与《周易参同契》密切相关的魏伯阳、徐从事、淳于叔通其盛年大致在东汉桓帝、灵帝之时;《周易参同契》一书亦当作于这一时期，其作者为魏伯阳，徐从事、淳于翼与《周易参同契》也有密切关联。《周易参同契》的主体内容有可能完成于后汉时期，与当时流行的黄老之学和金丹道教有关。