18.yüzyılda ortaya çıkan bilim felsefesi bilimsel metotları ve ilkeleri belirlemek için kullanılır. Bilim felsefesinde sadece felsefi yöntemler kullanılmaz. Geliştirilen yöntemler teknik ve etik açıdan değerlendirmeye alınır.
Bilim insanlarının çalışma yöntemlerini analitik, etik ve teknik açıdan incelemek özellikle insanlar ve hayvanlar üzerinde yapılan deneyler göz önüne alındığında önemlidir. Bilim felsefesinin temel kavramları hipotez, teori ve varsayımdır. Bilim felsefesinin kurucusu Hume'dur. Ancak onun bakış açısında bilimin ana ilkeleri sadece eleştirilmiş yerine yapıcı bir bilimsel anlayış getirilmemiştir.
Bilim felsefesi rasyonalizm ve pragmatizmden etkilenmiştir. Bu görüşlere göre bilim akılcı olmalı ve toplumsal faydayı dikkate almalıdır.
Bilim felsefesinin en önemli temsilcileri arasında Albert Einstein gelmektedir. Bilim felsefesi ile ilgilenen kişiler hem felsefe hem de bilim alanında yer alıp her iki alana da hakim olmaya çalışırlar. Tarihsel sürece baktığımızda filozofları bilimle yakından ilgilendiklerini görürüz. Aristoteles buna en iyi örnektir.
Bilim felsefesi bilginin içeriğinde bulunan çeşitli temel kavramları sorgular; örneğin:
Bilim nedir?
Bilimsel iddialar nasıl gerekçelendirilir?
Bilim insanları kısmen yanlış olduğunu bildiği halde model ve kavramlara neden güvenmeye devam ederler? (Newton fiziği gibi)
Bilimsel araştırmalarda sınır nedir?
Sosyal, politik veya tarihsel konular bilimi nasıl etkiler?
Bilim felsefesindeki bir diğer önemli konu da teori ve kanıt arasındaki bağlantıdır. Bilimsel teoriler gözlenebilir olayları açıklamaya çalışır ancak kesin sonuçlar doğru tahminlere ve yapılan testlerin sonucuna göre belirlenir. Bilim felsefesinde hipotezlerin nasıl geliştirildiği, test edildiği incelemeye alınır.
Bilim insanları ister istemez sosyal, kültürel gelenek ve önyargılardan etkilenebilirler. Bilim felsefesi bu etkilerin araştırmalar üzerindeki durumunu analiz eder.