През късната античност и ранното средновековие е използван Аристотеловият подход към изучаване на природните феномени. Някои неща от древното знание са загубени, или в някои случаи останали в неизвестност по време на падането на Римската империя и периодичните политически борби. Въпреки това, основните сфери на науката, или натурфилософията, както е наречена, както и голяма част от общите познания от древния свят остават запазени посредством работите на ранните енциклопедисти като Исидор Севилски. В началото на средновековния период, сирийските християни от Източна Европакато несторианците и монофизитите са тези, които превеждат голяма част от най-важните научни текстове от гръцки, сирийски, а по-късно са преведени много от произведенията на арабски и други езици под ислямско управление . Това е основната линия на предаване на развитието на ислямската наука, която представлява голяма част от дейността по време на началото на средновековния период. В късносредновековния период европейците възстановяват някои от древните знания от преводи на текстове и градят работата си върху знанието на Аристотел, Птолемей, Евклид, и други. В Европа, хора като Роджър Бейкън научават арабски и иврит и настояват за по-експериментална наука. До края на Средновековието, синтез от католицизъм и аристотелианизъм, известен като схоластика процъфтява в Западна Европа, която се е превърнала в нов географски център на науката.
Науката през Ренесанса
До края на Средновековието, особено в Италия, има наплив на текстове и учени от разпадащата се Византийска империя. Николай Коперник формулира хелиоцентричния модел на слънчевата система, за разлика от геоцентричния модел на Птоломей. Всички аспекти на схоластиката са критикувани в 15-ти и 16 век, един автор, който е пословично преследван е Галилео Галилей, който въвежда новаторско използване на експеримента и математиката. Преследването започва, след като папа Урбан VIII благословя Галилео да пише за коперниковата система
В Северна Европа е широко използвана новата технология на печатната преса за публикуване на много аргументи, включително някои, които са в разрез с църковната догма. Рене Декарт и Франсис Бейкън публикуват философски аргументи в полза на нов тип не-Аристотелова наука. Декарт твърди, че математиката може да се използва, за да изучава природата, както е направил Галилео, а Бейкън подчертава значението на експеримента пред съзерцанието. Бейкън твърди също така, че науката трябва да се стреми за първи път към практични изобретения за подобряване на човешкия живот.
Бейкън изказва съмнения относно Аристотеловите понятия за формалната причина и крайната причина, и лансира идеята, че науката трябва да проучи законите на обикновените същности, като топлина, вместо да се предполага, че има конкретна природа, или формална причина за всяко сложно нещо. Тази нова съвременна наука започна да гледа на себе си като описваща „законите на природата“. Този актуализиран подход за проучване на природата се разглежда като механистичен.
Епохата на просвещението
В 17-ти и 18 век, проектът на модернизиране и модерно мислене, лансиран от Бейкън и Декарт, довежда до бърз научен напредък и успешно развитие на нов тип природни науки, математически, методично експериментални и подчертано новаторски. Исак Нютон и Готфрид Лайбниц успяват да разработят нова физика, днес известна като Нютонова физика, която може да бъде потвърдена чрез експерименти и обяснена със средствата на математиката. Лайбниц също така включва термини и елементи от аристотеловата физика, но сега използвана по нов не-телеологичен начин, например енергия и потенциал. Но в стила на Бейкън се предполага, че различните видове неща, всички работят според същите общи закони на природата, без специални формални или окончателни причини за всеки вид.
През този период думата наука постепенно става все по-често използвана в значението на търсене на тип знания, по-специално и особено знания за опознаване на природата, значение, близко по смисъл до стария термин „естествена философия“ или „натурфилософия“.
Съвременна наука
И Джон Хершел, и Уилям Уиуел систематизират методологията като последният въвежда термина учен. Когато Чарлз Дарвин публикува „Произход на видовете“, той предлага теорията на еволюцията като преобладаващо обяснение на биологичната сложност. Неговата теория за естествения подбор предлага естествено обяснение на произхода на видовете, но придобива широко приемане едва един век по-късно. Джон Далтон развива идеята за атома. Законите на термодинамиката и електромагнитната теория са открити в 19 век, което повдига нови въпроси, на които не може лесно да се отговори в рамките на Нютоновата физика.
Теорията на Айнщайн за относителността и развитието на квантовата механика довежда до развитието на нова физика, която се състои от две части, които описват различни видове явления в природата. Широкото използване на научните нововъведения по време на войните на 20 век довежда до космическата надпревара и широкото обществено оценяване на важността на съвременната наука. Наскоро е лансирана идеята, че крайната цел на науката е да опознае човешките същества и тяхната природа. Така например, Едуард Уилсън в своята книга „Съвпадение“ казва, че „човешкото състояние е най-важната граница на природните науки“
