一念三千是智顗观心说的深化，集中反映了天台宗的宗教世界观。一念三千的全称是一念心具三千世界。按照一心三观、三谛圆融的思维模式，一念三千也是在实相的基础上将一念与三千世界（也就是宇宙万有）圆融而建立起来的。
一念指的是人们当下一念心。从逻辑意义来说，一念与三千之间具有能所的对应关系，一念为能观，三千为所观；但在天台宗的哲学思辨体系中，一念并非单纯的意识活动的主体，也是观想的对境，三千既是一念的对象，也是一念自身。因此，一念三千之一念心，是纵横无碍、圆融相即的不思议境。智顗认为，大小乘佛教都有心生一切法的说法，或有或无，或言中道，皆是因果法，迤逦深浅，而不相即，都是思议之境。一念三千则体现了心与万法的相即圆融。这里的心既非通常哲学意义上的心，也非精神本体，而是一切法的实相。实相就体现在人们日常的一念之中，此当下一念不受时间与空间的限制，不可言说，不可思议。千差万别的宇宙万象，都是真如实相的显现，在一念心中实现了圆融与统一。
三千即三千世界，宇宙万有，它是由十如是、十界和三种世间相配而成的。
十如是出自鸠摩罗什所译七卷本《法华经》的方便品，它认为可从相、性、体、力、作、因、缘、果、报、本末究竟等十个方面来见证诸法实相，它们是一切诸法共通的相状，唯佛才能究竟。智顗认为，十如是首先是从不同角度对缘起总体的说明。十如是的前九项，约略可以分成三组：一是相、性，相是事物显露于外的行相，性是事物内在的性分；二是体、力、作，体是事物的当体，力是事物具有的力用、功能，作是事物依其功能而有的作为；三是因、缘、果、报，近因为因，助缘为缘，由因得果，由善恶业得报，可见，这九项事实上无非就是对因缘所生法这一缘起总体的概念描述方式，亦即在缘起的假名施设中必然会体现出现象与本质、体性与功用、因缘与果报的范畴关系。之所以要加上如是，是因为这些假名施设的范畴关系从根本上说是即于空性的。智顗更进一步地提出了三转读法：依义读文，凡有三转。一云是相如、是性如乃至是报如；二云如是相、如是性乃至如是报；三云相如是、性如是乃至报如是。若皆称如者，如名不异，即空义也；若作如是相、如是性者，点空相性，名字施设，逦迤不同，即假义也；若作相如是者，如于中道实相之是，即中义也。这十项是基于非纵非横的中道实相，具体说来，于十项所构成的缘起网络中见证其虚幻无主，所谓约如明空，则一空一切空；缘起性空不碍假相宛然，所谓点如明相，则一假一切假；双遮双照，即于中道，所谓就是论中，则一中一切中。可见，于十项中，我们通过三转读法，所能见证的就是空、假、中三谛平等互具、圆融无碍的中道实相。
十界即十法界，是约众生迷悟的不同而区分的十个层次，亦即所谓的六凡四圣。六凡指地狱、饿鬼、畜生、修罗、人、天，它们是处于轮回之中的迷妄法界；四圣指声闻、缘觉、菩萨、佛，这是圣者的觉悟法界。在智顗看来，这十界虽然因果各异、凡圣不同，都名为界，但从根本上说却是互具的，任举一界，即具九界。之所以十界互具，是因为它们都由一念心起，是基于空、假、中的，因此十界也就必然会形成一种趣一趣一切的不可思议的缘起关系，所谓此十皆即法界，摄一切法。一切法趣地狱，是趣不过，当体即理，更无所依，故名法界，乃至佛法界亦复如是。趣即趋向义，意为在十界中任举一界，必具其余九界，而又不碍九界其各别假相宛然。实相绝对平等，十界自必圆融互具，此乃法性自尔，绝非造作使然，所以智顗一再强调：一念心起，十界中必属一界。若属一界，即具百界千法。十界个个互具，成百界；百界中的每一界又各具十如是，即成千如。天台宗认为，百界千如，宛然具足于一心。
三种世间是指：一、众生世间，又名有情世间，即由五蕴和合而成的一切有情，为能居之正报；二、国土世间，又名器世间，即有情所依之环境，为所居之依报；三、五阴世间，即构成一切有情、无情的色、受、想、行、识五种基本要素。以百界千如与三种世间相配，便构成了所谓的三千世间。智顗认为，一心具十法界，一法界又具十法界，百法界；一界具三十种世间，百法界即具三千种世间。此三千在一念心，若无心而已，介尔有心，即具三千，由此便成一念三千。
在说明一念三千时，智顗特别强调了一念与三千之间是不可思议的具的关系而非当时影响很大的地论师、摄论师所主张的生法论。在《四念处》卷四中，智顗曾谈到别、圆教具不具义的差别：若只作一法，不作一切法者，此是别意；若一法一切法趣一切，是趣不过，趣尚不可得，况有趣非趣？趣一即法性，法性即法界，无一法出法界外。若有一法过涅盘者，我亦说如幻如化，故知一法具一切法，即圆义也。由于一念心起的缘起总体即为空、假、中的中道实相，因此三千中任举一法，必然同时具备三千的全部，在这个圆融互具的全息性的缘起总体中，任何所谓生法的考虑、任何对依持的知性执著都显得多余。借助于对般若精神的深刻悟解与灵活运用，智顗一念三千的性具实相说达到了自佛教汉传以来佛学思维水平的很高层次，以后无论是唯识的赖耶缘起说还是华严的法界缘起说，都似乎在不同程度上重复了智顗所曾批评过的生法错误。牟宗三先生在其名著《佛性与般若》中认为天台圆教代表了中国佛教的最后完成，虽不免溢美之词，但也是有一定道理的。