1．通过实验观察获得有关某类现象的一切事实知识，其中包括对该类现象的肯定事例、否定事例和该类现象所具物理性质的程度不同的表现； 2．然后将全部事例编制成肯定事例表、否定事例表和程度表(即比较表)； 3．借助逐步归纳和排除法，从事例中抽象出最低层次的公理(假说)； 4．应用同样方法从低层次的公理(假说)中构造出较高层次的公理(假说)，直至最终达到普遍性程度最高的公理(即“形式”)。 其中最重要的方法是逐步归纳法和排除法。而归纳法与排除法乃是同一过程的两个相反相成的方面。弗·培根把事实之间以及低层次公理之间的相关，区分为偶然相关和必然相关(即本质相关)；不论是由 系统的实验观察材料概括出普遍性有限的真理，还是从普遍性程度低的真理上升到内涵更丰富、概括性更强的真理，都要通过比较鉴别，以发现并排除偶然的非本质的相关，从而抽取出必然的本质的相关，作为进一步归纳概括的合适题材。只有如此才能牢固地建立起科学理论的“金字塔”。有人认为弗·培根“否定抽象概念”，其实，培根仅仅反对借简单枚举法，根据少数观察贸然作出不恰当的“抽象”，他并不反对、而且竭力主张以系统观察为基础、以排除和舍弃偶然相关(即非本质相关)为关键程序的科学抽象。科学抽象原则是弗·培根科学归纳法的灵魂。 近代科学尽管在很大程度上得益于实验观察和归纳方法，但要建立逻辑上完备而自恰的科学理论体系，单靠经验方法是无能为力的。笛卡尔最早看到了这个问题，在科学方法论上提出了以“普遍怀疑”为前奏、以直观——演绎法为核心、以事实验证为补充的科学发现与科学说明的逻辑模式。 在笛卡尔看来，要使科学取代统治人们思想达几个世纪的经院哲学，就必须把科学知识大厦及其每一组成部分都建立在“理性”的基础之上，为此就要“尽可能地把所有事物都来怀疑一次”。这一语道破了新哲学与传统哲学的本质区别。笛卡尔认为，感觉有可能会欺骗我们，理性也往往会判断错误，故而一切凭感官得到的知识、一切先人之见与偏见、一切传统教条和信念，都应毫无例外地通通放到理性的法庭上加以审判。在笛卡尔那里，怀疑本身不是目的，而是手段；怀疑不是消极的、虚无主义的，而是积极的、富于建设性的。因此他的怀疑论是一种方法论的怀疑论，是构筑科学知识大厦的否定性准备。它不仅是每一个别的科学认识发生的前奏，更是科学作为系统整体而发生的初始环节。这种怀疑论是新兴资产阶级社会理想和价值观念在认识论领域的反映，是近代史上推动人类理性解放的一面旗帜。 笛卡尔认为，科学的最高成就是一种命题金字塔，其建构顺序是由上而下即由一般到个别。那么处于金字塔顶端的作为科学理论体系大前提的最一般原理(即公理)从何而来?笛卡尔的“天赋观念”论是对这个问题的唯心主义的、但又是当时相对成功的一种解决。笛卡尔认为，来自外界的关于事物的感觉观念是不可靠的，而由人的心灵自由虚构和臆想的观念是个别的和偶然的，只有来自理性本身的“天赋观念”才是一切普遍性、必然性知识的惟一可靠的来源。这种观念作为真理性认识的标准在于其无可怀疑的确定性和自明性；由于它既不依赖于感觉经验，也不依人的自由意志为转移而具有客观实在性，因此，以这种观念作为最普遍原理，可以成功地解释一切自然现象。 在笛卡尔科学方法论中，最核心的乃是作为其知识哲学中心内容的直观——演绎法。所谓直观“既不是指感觉的易变表象，也不是虚假组合的想像所产生的错误判断”，而是靠人的认识普遍性、必然性知识的天赋能力而获得对于基本的、清楚明白的、不证自明的真理的直接了解。所谓“演绎”，是指运用数学中的推理方法从直观得到的第一原理出发所进行的全部带必然性的推理。它相对于“直观”来说，是认识自然的“补充方法”。笛卡尔认为，传统的三段论只能说明已知的真理，而对于那些要发现真理的人来说则毫无价值。作为演绎推理大前提的第一原理是运用理性直观的力量而发现的，第一原理的创造性保证了由它所推演出的知识的新颖性。因此直观——演绎法不单是说明的逻辑，而主要是一种发现的逻辑。这是它同亚里士多德三段论的本质区别。 笛卡尔接受了亚里士多德关于科学是演绎陈述系统的思想，并试图用他的直观——演绎法构造一个庞大而包罗万象的人类知识金字塔。但是，并未成功。因为仅仅根据一般定律的考虑，人们不可能确定物理过程的进程。于是，他为了克服直观——演绎法的局限和困难，不得不给实验观察和归纳方法以一席之地，运用这些方法对定律和推论进行事后的验证或经验批准。但这些仅仅是科学研究中的辅助性的补充手段。