在《四库全书总目》刊出后不久，清代文献学家、目录学家孙星衍冲破四分法的束缚，自创十二分法。将自己所藏图书分为12大类，44小类：曰经学第一，下分易、书、诗、礼、乐、春秋、孝经、论语、尔雅、孟子、经义11类；曰小学第二，下分字书、音学2类；曰诸子第三，下分儒家、道家、法家、名家、墨家、纵横家、杂家、农家、兵家9类；曰天文第四，下分天部、算法、五行术数3类；曰地理第五，下分总编、分编2类；曰医律第六，下分医学、律学2类；曰史学第七，下分正史、编年、纪事、杂史、传记、故事、史论、史钞8类；曰金石第八；曰类书第九，下分事类、姓类、书目3类；曰词赋第十，下分总集、别集、词、诗话4类；曰书画第十一；曰说部第十二。

孙氏所创立的十二分法，对当时以及后来的学术分类体系产生了极大的影响，其重要意义表现为以下几个方面。

（1）丰富了图书分类实践，促进了图书分类朝着科学化、学术化方向发展，使其趋近于近代图书分类法。

（2）各级类目的设置与图书收录的选择，为后世提供了读书治学的门径。

（3）将部分原来在四分法下处于二级的类目凸显为一级类目，推动了这类学科研究的发展与繁荣。