概述
兴起于20世纪的一个哲学分支是科学哲学，它关注科学的基础、方法以及含义，主要研究科学的本性，科学理论的结构，科学解释，科学检验，科学观察与理论的关系，科学理论的选择等。该学科的中心问题是：有资格作为科学的是什么，科学理论的可靠性如何，科学的终极目的是什么。此学科有时会与形而上学、本体论以及认识论重叠，比如当它探索科学与真理之间的关系时。
有诸多关乎科学哲学的核心问题，其中涵盖科学能不能揭示不可观察事物的真相，即使科学推理可不可以被证实为合理的，哲学家们并未达成共识。除开这些针对科学作为一个整体的一般性问题，科学哲学家也思索适用于特定学科比如生物学和物理学的问题。一些科学哲学家还运用当代的科学结果来达成哲学自身的结论。
爱因斯坦的广义相对论引发了时间的本质之难题，这属于具体学科的哲学所涵盖的各种学科课题，经济学对公共政策的影响也属于此类，等等。
科学哲学是从哲学角度考察科学的一门学科历史
柏拉图和亚里士多德可追溯科学哲学起源，他们区分近似推理与精确推理，建立溯因、演绎和归纳三大推理框架，还分析类比推理。11世纪阿拉伯学者海什木借对照实验测试开展光学（反射光学与折射光学）研究，且运用几何学。罗杰·培根，身为方济会修士、英国思想家及实验者，被诸多人士认可为现代科学方法之父。他持有数学乃正确认识自然哲学基本要素之观点，此观点被视作领先其时代400年。
弗兰西斯·培根是科学革命时期的一个重要人物，在他1620年参考亚里士多德《工具论》所著的《新工具》中，培根概述了一个用以替代三段论旧哲学的新逻辑系统，其方法依赖于实验的历史以消除替代的理论，1637年，勒内·笛卡尔在他的《方法论》中建立了一个提倡理性主义的新科学方法之指导原则的框架。1713年，艾萨克·牛顿在《自然哲学的数学原理》第二版中声称，其观点与别种方式相反，他表示“…假设…在实验哲学也即科学里是无所依傍的位置的。于这般学问之中，命题是从现象里予以推导的，且凭借归纳而拓展至一般。”这段话对往后一整代人的哲学思想产生了作用，因着此缘由，他们觉得在自然哲学里应当杜绝运用因果假设。特别是18世纪后期的大卫·休谟，他清晰地对科学判定因果关系的能力持有怀疑态度，还给出了归纳问题的一种明晰的阐述。在19世纪的时候，约翰·缪勒所撰写的著作，对于科学方法之概念的形成历程也是相当重要的，它为后续的那些关于科学解释的著述开启了先河。
20世纪初的时候，工具主义在物理学家当中变得流行起来；之后过了几十年，逻辑实证主义对物理的领域进行了定义。逻辑实证主义仅仅承认那些可检验的陈述才是有意义的，它反对形而上学的解释，并且秉持着证实主义（这是关于知识的一套理论，它结合了逻辑主义、经验主义和语言学，把哲学建立在与经验科学相一致的基础之上）。为了对所有的哲学进行检修并且把它转变成为一种新的科学的哲学，柏林学派以及维也纳学派在20世纪20年代后期提出了逻辑实证主义。
逻辑实证主义者，通过对路德维希·维特根斯坦早期语言哲学的解读，确定了一个可验证性原则，也就是认知上有意义的准则。伯特兰·罗素的逻辑主义，让他们试图把数学还原为逻辑。他们还接受了罗素的逻辑原子论，以及恩斯特·马赫的现象学（心里清楚只有实际的或潜在的感官体验，这是所有科学的内容，不管是物理还是心理方面的），另外还接受了珀西·布里奇曼的操作主义。故而，唯有能够经过验证的那种（理论），才是具备科学性以及在认知方面拥有意义的，可没办法进行验证的，那就是不具备科学性的、在认知层面毫无意义的“伪陈述”（像形而上的，感情方面的等等这类啦），根本不值得哲学家去做进一步详尽审查，原因在于哲学家所肩负的任务是对知识予以组织，并非致力于开创新的知识。
逻辑实证主义因具有强烈的科学反实在主义闻名遐迩，它要清除不可观察的事物，这其中涵盖因果、机制以及原则。然而，还是能够允许提及这般不可观测变量，要么当作隐喻，这是以抽象视角去看待直接观察，要么在最坏情形下，当作形而上学的或者情感的概念。理论定律会被还原成经验定律，并且理论的词汇要借助对应规则从观测的词汇获取意义。数学在物理学里，会籍由逻辑主义还原成符号逻辑，理性的重建会把普通语言转变成标准的等价物，所有这些都在一个逻辑句法之下连接且统一起来。科学理论得阐述其验证方法，从而让一个逻辑演算或者实证操作能够验证其虚假或者真实。
20世纪30年代后期，逻辑实证主义者离开了德国且告别了奥地利，去往了英国以及美国。那时，好多人已然用奥图·纽拉特的物理主义替换了马赫的现象学；并且鲁道夫·卡尔纳普也尝试用简单的确认去替换验证。1945年二战结束之际，逻辑实证主义变得温和起来，演变成了逻辑经验主义，主要由卡尔·亨普尔（在美国）引领，他阐述了科学解释的覆盖律模型，把它当作一种识别科学解释的逻辑形式的办法，不借助任何令人起疑的“因果关系”。逻辑实证主义运动，成为了，分析哲学里，一个重要的支柱，主导了，英语世界的哲学，这其中涵盖了，科学哲学，并且，同时影响着，科学，时间晚至，1960 年代。可是，这个运动，未能解决，科学哲学的，核心问题，其学说，也越来越多地，被攻击。但不管怎样，它使得，科学哲学，作为哲学的，一个独立的，分支学科而，建立起来，其中，亨佩尔，发挥了，关键作用。
解释
与这紧密关联的问题是，何者算作一个良好的科学解释。除了给出对未来事件的预测外，在常常发生已发生之事的情况下，社会往往规定科学理论要给出解释。针对“一个科学理论成功论证了一现象”、“一个科学理论具备论证效力”这些说法所依赖论据准则，哲学家们施行调查研究。
一种早期的、具有影响力的关于科学解释的理论，是演绎 - 律则模型（D - N 模型）。它声称，某个现象的发生能够从一条科学定律推断出来，才称得上是成功的科学解释。这种看法遭受了诸多批评，致使人们想出了几个被普遍认可的反例。
倘若待说明的事物没办法从任何律则推导得出，这是由于它是基于偶然的缘故，又或者是无法完全依据已知条件进行预测的时候，此刻去澄清“（科学）解释”具体是什么意思就格外具有挑战性。韦斯利·C·萨尔蒙构建了一个模型，在这个模型里，一个良好的科学解释必定要和所要解释的结果在统计学方面存在关联。而另外一些人觉得，一个优质解释的关键之处，在于能够使不同的现象达成统一，或者能够提供因果机制。
证实
对于一个人，从若干具体实例推断出一般性陈述的有效性，或者依据一系列成功试验推断理论的真实性，这个过程，尽管常被人们视作理所当然，实则并不清晰。像一只鸡，它指出每天早晨农民都会来，给它食物，这般持续了数百天。所以，鸡能运用归纳推理，推断农民会每天早上送吃的。然而，有一天早上，农民来了，却把鸡杀了。那么，怎样去相信科学推理比鸡的推理更值得信赖呢？
青睐归纳的任何论证，必须避开评判标准问题，因为在此类问题里，任何辩护都得依次合理，进而引发无穷回归，这个关于回归的论断，已被用来为无穷回归指出一条出路，也就是基础主义，基础主义宣称存在一些无需证实的基本语句，归纳与证伪两者都是基础主义的表现形式，因为它们依赖直接源自感官体验的基本称述。
有一种思路，那就是承认归纳没办法带来确定性，然而观察一个一般陈述的较多实例，起码能够让该一般陈述更具可能性。所以，鸡依据之前的那些早晨得出“农民第二天早上有再次带来食物的可能性”的结论，是合理且正确的，即便这无法被确定。可是，对于一个一般陈述而言，把证据转化为其真实度（即为真的可能性）的这个过程，依旧存在困难。有种走出这些困难的办法，是宣布，一切对科学理论的信仰，都是主观的（贝叶斯的）或者个人的，并且，正确的推理，仅仅是什么呢，仅仅是关于证据应如何随时间改变一个人的主观信念。
有一些人持有这样的看法，即科学家进行的并非是归纳推理，而是反绎也就是溯因推理，或者说是那种旨在获取最好解释的推理。在这样的一种描述情形之下，科学的本质并非是将具体个例予以一般化处理，而是针对所观察到的事物作出假设性的解释。就如同前面所叙述讨论的那样，“最好的诠释”究竟是什么意思，往往并非一直都是清晰明了的。奥卡姆剃刀给出了选择最简单解释的建议，所以在这种方法的某些版本当中发挥着重要的作用。回到鸡的事例，农民关心鸡，且无限期持续照料它，或者农民将鸡育肥后屠宰，这两者之中哪一个是更简便的假设呢？哲学家们尝试促使这一启发式准则变得更精准，在理论简约性或者其他衡量尺度之下。然而，尽管已经提出各类针对简单程度的衡量尺度，人们普遍觉得不存在这样一个与理论毫无关联的对简单的衡量。也就是说，对简单程度的衡量尺度好像和理论自身一样多，而在多个对简单的衡量之间进行挑选的任务好像和在理论之间进行挑选一样棘手。
目的
认为科学致力于追求真理的科学实在论者主张，一个人理应把科学理论看成是真的形态，或者是近似真的状态，又或者是有可能真的情形。与之相反呢，科学的反实在论者持有这样的观点，即科学的宗旨并非在于真理这一理念（或者至少在追求真理方面并未取得成功），尤其是针对像电子或者平行宇宙这类不可观测事物的真理而言。而工具主义者觉得，科学理论只需接受是否有用的评判就可以了。在他们的认知当中，理论是否真实这件事根本无关紧要，原因在于科学的目标是要达成预测这一行为，以及实现技术方面的成果。
对于科学实在论，实在论者常常将最近的科学理论所取得的成功当作现有理论是真的或者接近真的依据来进行指向。然而，反实在论者针对科学实在论，会把科学史上存在的诸多虚假理论、认识所涉及的道德、虚假模型假设获得的成功，或者把广泛被提及的对客观性的后现代批评，当作反对它的证据来进行指向。反实在论者尝试对科学理论的成功予以解释，却不提及真理。部分反实在论者宣称科学理论仅仅针对可观测对象去追求精确度，并且觉得这些理论的成功主要也是依据此标准来判断的。
科学与价值
价值观跟科学于诸多不一样的方面存在交集，有的认识论价值观主要是用以指导科学研究的，科学事业借由每个从业者的个体行为被嵌入到具体的文化以及价值观里，价值观源自科学，既是其产物亦是其过程，并且能够在社会的多个文化当中散布。
若不清楚啥是科学，不晓得证实理论的进程怎样开展，也不知道科学的目的是啥，那么价值观以及其他社会影响就会在很大范畴内对科学加以塑造。实际上，价值观能发挥诸多作用，从抉择哪个研究获得资助，一直到影响哪个理论取得科学共识。比如说，在19世纪的时候，科学家所持有的文化价值观在较大程度上对关于进化的研究产生过影响，而关于社会阶级的价值观则对关于颅相学（当时还被视作科学的）的争论施加了影响。处于女性主义范畴内的科学哲学家，还有科学社会学家以及其他一些人，他们针对社会价值观对于科学所产生的影响展开了探讨。
当代研究
公理假设
某些思想家尝试去阐释那能够当作科学之根基的公理化假设，这属于基础主义的一种形态。科研工作中的科学家通常怀有一些潜藏的哲学观念，也就是证实科学方法需要如下若干基本假设：
一、存在一个客观事实，所有理性的观测者都能共享；
二、这个客观事实是由自然法则（定律）决定的；
三、这些自然法则（定律）能通过系统性的观测和实验而被发现。
真理融贯论
与那种认为科学是建立在基本假设之上的观点不一样，融贯的论断声称，一个陈述只要属于融贯体系的一部分那就是合理的。换个说法，单个陈述没办法自己去验证：唯有融贯体系能够被验证。金星凌日的预测，是由于它跟更广泛的关于天体力学的信仰以及以前的观测结果相契合从而被看成是被证实了的。就如同前面所讲的，观察是一种认知行为，这意味着，它依靠着预先存在的理解，一套系统的信仰。“金星凌日”的观测，需要一整套辅助性的“信仰”，像望远镜的光学原理，像望远镜架的力学，还得有对天体力学的理解。要是预测失败，没观测到凌日，这有可能促使人们对系统加以调整，改变一些辅助性假设，而非排斥理论体系。
在实际情况当中，按照杜恒 - 蒯因论题（该论题因皮埃尔·迪昂以及威拉德·蒯因而得名）来讲，一个处于孤立状态的理论是没办法被测试的；人们始终都得增添辅助假说才能够做出能够检验的预测。举例来说，要是想在太阳系里测试牛顿万有引力定律，人们就需要有关太阳以及所有行星的质量与位置的信息。在19世纪的时候，天王星轨道的预测出现失败，这并没有致使牛顿定律被拒绝，而是使得太阳系仅有七个行星的假说成了被拒绝的对象；后续的调查找到了第八颗行星，也就是海王星。要是检验测试没成功，那就意味着存在某些不正常的情况；然而，要弄清楚究竟是哪些情况在作祟，这同样是个颇具难度的问题：是那颗失踪不见的行星，还是校准状况极为糟糕的测试设备，亦或是不曾预料到的空间曲率，又或者是其他别的什么因素。
科学知识社会学
按照库恩的观点，科学从本质上来说，是一种集体性质的行为，它仅仅能够作为社群，也就是科学界的其中一部分才能被完成。在他的认知里，科学跟其他学科之间的根本不同之处，在于其社群的运转模式。而其他人，尤其是费耶阿本德以及一些后现代主义思想家觉得，科学与其它学科之间的区别，并没有足够的社群行为方面的差异来予以维系。在他们的看法中，社群因素对于科学方法，也就是其形成和改变而言，有着重要且直接的作用，然而却无法区分科学和其他学科。基于这样的描述来看，科学属于社会建构的范畴，只不过这并不进而表明科学事实就是一种社会建构。
欧陆哲学
欧陆哲学传统里的哲学家，并非正统意义上的科学哲学家，然而，他们针对科学有着诸多论述，其中部分人已然预见了科学哲学里的分析式主题，举例来说，尼采在其《道德的谱系》中阐述了这样的命题，他讲，在科学里探寻真相的动机乃是苦行僧式的理想。
通常情形下，于欧陆哲学范畴里，科学是依据世界历史的视角予以审视的。G·W·F·黑格尔是最早秉持这一观点的哲学家当中的一员。哲学家皮埃尔·迪昂以及加斯东·巴舍拉在他们各自的著作里也都运用了这般世界历史的视角去描叙科学，比库恩要早得多。所有这些方式都关联到历史以及社会学朝着科学的转变，将生活经验（胡塞尔“生活世界”的一种）置于优先位置，并非像分析传统那般采用基于进展的或者反历史的方法。
其他课题
还原论
还原论有时候会被用来指代跟这种方法有关联的若干哲学观点当中的某一个。有一种还原论秉持这样的信念，那就是所有领域的研究最终都会遵从科学的阐释。比如说，一个特定的历史事件有可能借助社会学以及心理学来予以说明，而这又能够进一步通过人体生理学去开展描述，之后还能够进一步借助化学以及物理来进行解释。
社会责任
存在一个广泛的问题，它对科学中立性产生影响，那就是，科学挑选了哪些领域去展开探索，也就是说，科学所研究的是世界以及人类的哪一部分。
学科哲学
