Primeras Civilizaciones: Durante la edad de piedra, algunos monumentos megalíticos como el Cromlech de Stonehenge, en Inglaterra, testimonian que los pobladores prehistóricos europeos poseían nociones de astronomía y geometría muy superiores a las que se les supusieron durante siglos.

Los primeros focos científicos de importancia proceden de China, la India y el cercano oriente. La sabiduría y la técnica chinas aventajaron a las occidentales durante prácticamente toda la edad antigua. En su civilización disponían de antiquísimas mediciones de acontecimientos celestes y alcanzaron un notable desarrollo de la alquimia, la medicina y la geografía, impulsado desde los estamentos de poder. Por su parte, los indios, cuya concepción vital se basaba en la espiritualidad y, por consiguiente, los hacía en cierto modo despreocupados de la utilidad de las ciencias, contaban, no obstante, con una matemática avanzada que proporcionó al mundo el moderno sistema de numeración, transmitido y perfeccionado por los árabes. En Egipto se prestaba más atención a resolver los problemas técnicos que los propiamente científicos, mientras que, en Mesopotamia, los caldeos y babilonios se dedicaron con preferencia a la astronomía y las matemáticas, así como a perfeccionar las técnicas hidráulicas de riego y construcción de canales.

Cultura griega. La aparición de una cultura como la griega, que carecía de un sentimiento mítico exacerbado y donde los dioses eran más sobrehumanos que divinos, dio lugar a los primeros modelos racionalistas. La filosofía surgió con pujanza y, a remolque suyo, se creó un modelo ciencia teórica, basado en la deducción y no en experimentación, conocida como filosofía natural. El pensamiento científico empezó a caracterizarse como discurso acerca de un sistema fáctico determinado, para la elaboración del cual no bastaba la mera adquisición de un saber acerca de las cosas. Otro de los grandes soportes de la ciencia griega lo constituyó el pensamiento de Pitágoras quien realizó las primeras medidas cuantitativas de fenómenos físicos de que se tiene noticia. Estableció las leyes acústicas que relacionan las distintas notas musicales e intentó aplicar la misma teoría a la disposición de los planetas, el Sol, La Luna y las estrellas en el cielo, según la cual girarían en siete esferas concéntricas alrededor de la Tierra. La síntesis del pensamiento griego tuvo lugar con Aristóteles, que intentó mantener el espiritualismo de su maestro, Platón, pero integrarlo con una explicación científica del mundo físico. Adoptó además el modelo de esferas concéntricas de Pitágoras. La línea de pensamiento inaugurada por Pitágoras y su escuela culminó, ya en la época del Museum alejandrino, con la ,obra de Euclides, monumento ejemplar de esa técnica expositiva rigurosa elaborada por los griegos.

La Edad Media y el Renacimiento: Con la decadencia general de la sociedad mediterránea, consumada por la caída del impero de Bizancio, la cultura occidental sufrió una larga crisis de casi mil años de duración. El trabajo científico quedo limitado al estudio y transmisión de los resultados obtenidos en las épocas anteriores. A partir del s. XI esta actividad empezó a verse complementada por algunas investigaciones, más o menos sistemáticas, que pretendían ser originales. Esta situación fue favorecida por la introducción en el Occidente cristiano, a través de los árabes, de los textos científicos grecolatinos, enriquecidos, a veces, con aportaciones indias o islámicas. La aparición, desde los s. XII y XlII, de nuevas técnicas, como son el aprovechamiento general de la energía hidráulica o el perfeccionamiento de los procesos de destilación, favorecen la evolución de la situación, aunque no pueda hablarse propiamente de que la técnica medieval consiguieran insertarse dentro de la ciencia. Al iniciarse el s. XVI. y como efecto de la influencia escolástica, la ciencia era ciencia de lo general y prevalecía la visión geocéntrica y antropocéntrica del mundo. Pero con el Renacimiento aparece un nuevo concepto, recuperado del pensamiento antiguo: la idea de naturaleza. Directamente relacionada en un principio con Dios, la naturaleza se emancipa progresivamente ,y se hace laica; la ciencia empieza a ser apreciada por sí misma. La labor de crítica de la ciencia antigua se intensifica; Vesalio, los naturalistas son representantes de un movimiento que tiende a substituir la exégesis por la observación. Por otro lado, los matemáticos italianos y alemanes sientan las bases de la creación de un álgebra verdadera a partir de la herencia griega. La física aristotélica se ve puesta en cuestión por la obra de Stevin y de Benedetti. Por fin, la astronomia de Copérnico representa una revolución de las ideas milenarias relativas a la estructura del universo, a la vez que las contribuciones de Tycho Brahe y Kepler señalan la línea de trabajo posterior de la ciencia moderna. Empieza a perfilarse la necesidad de una especialización, a la vez que la difusión de los conocimientos cientificos va en aumento.

La ciencia moderna. El s. XVII marca el nacimiento de la ciencia moderna, en cuanto que señala el momento en que se rompe con la ciencia antigua y nace una nueva ciencia. A lo largo de este siglo los hombres de ciencia revolucionaron el concepto de investigación científica que había prevalecido desde Aristóteles. La física deja de ser cualitativa y empieza a preocuparse por la cantidad; el universo pierde su carácter jerárquico; el mundo natural sensible se substituye por una naturaleza "matematizable". Las ciencias, en su conjunto, lanzan una nueva mirada sobre las cosas. En 1623 Galileo afirma que "la naturaleza está escrita en lenguaje matemático"; en esta frase está implícita la liquidación de la idea de naturaleza válida para el Renacimiento (organización de substancias, formas y cualidades) y la aparición de una naturaleza nueva entendida como conjunto ordenado de fenómenos cuantitativos. Con Galileo, la ciencia se vuelve ciencia de la naturaleza. Al admitir únicamente las matemáticas como medio de demostración, la física queda fundada en cuanto ciencia; a la vez, las matemáticas aparecen como el a priori sobre el que Descartes sueña con fundar el conocimiento seguro. La visión de una naturaleza "matematizable" implica la unidad ideal de las cosas que expresa la noción cartesiana de orden: existe un orden único, y todo lo que se da dentro de él puede explicarse por las mismas formas de razonamiento matemático. El mecanismo cartesiano aboga, como de alguna manera había de hacerla también Leibniz, por un orden analítico que substituya a la idea de un orden biológico, basado en el modelo de las estructuras orgánicas, corriente al final del Renacimiento. La aparición del concepto de fenómeno es también un índice de la ruptura con la antigüedad. La operación de demarcación del saber llevada a cabo por los antiguos griegos había constituido a la ciencia como conocimiento del ser, mientras que la apariencia quedaba relegada como materia de opinión; paralelamente, la ciencia quedaba separada de la técnica (entendida en el sentido de manipulación empírica). En el s. XVII la perspectiva se invierte: conocer un fenómeno es conocer la naturaleza misma, y para descubrir las leyes que rigen un fenómeno no existe mejor método que fabricarlo en el laboratorio, o construir, al menos, un modelo que lo reproduzca. Los Principia de Newton son un magnífico ejemplo de este doble aspecto de la ruptura con el pasado: la investigación científica queda establecida como un proceso destinado a producir un conocimiento, que progresa paso a paso a fuerza de observaciones y experiencias, las cuales se organizan en tomo a definiciones rígidamente establecidas en un contexto matemático.

La fundamentación que Descartes llevó a cabo del orden galileano tuvo como consecuencia inmediata que el naturalismo fuese reemplazado por el racionalismo: el conocimiento ha de establecerse sobre la base segura de una razón universal; la ciencia, sometida a un orden único, es la ciencia universal y edifica un saber que puede llegar a completarse. De esta manera, cierta forma de saber propia de las ciencias de la naturaleza, tal y como se desarrollaron en la primera mitad del s. XVII, quedó establecida como el modelo de todo saber posible. El s. XVIII se inicia dentro de esta optimista confianza en la Razón, que impulsa las distintas investigaciones científicas hacia la conquista de nuevos resultados. Durante

este siglo el objetivo principal de las matemáticas fue la precisión, coordinación y aplicación de los recientes descubrimientos: la aparición de nuevas técnicas permitió completar el edificio de la mecánica celeste newtoniana y extender el proceso de matematización al campo de la acústica y de la hidrodinámica. Paralelamente, la física experimental se extiende desde Gran Bretaña y los Países Bajos a toda Europa; la dinámica de Newton acaba por triunfar sobre el sistema cartesiano, y la dialéctica que se establece entre reflexión teórica e investigación experimental da razón de los espectaculares progresos que tienen lugar en el estudio de la electricidad, el calor y la química en general. La actitud racionalista se extiende, de hecho, al campo general de la cultura. La ciencia del siglo de las luces es una ciencia extrovertida: los enciclopedistas, a través de su obra (no exenta de dogmatismo), guiada por el propósito de simplificar y vulgarizar los resultados de las ciencias, aspiran a ejercer una acción directa sobre la sociedad. Inversamente, las pretensiones de confort que aparecen como producto de las nuevas condiciones económicas impulsan los estudios científicos y los convierten en soluciones hasta cierto punto rentables, a nivel individual, para abrirse paso en la sociedad.

La ciencia contemporánea. La atención de las ciencias por los aspectos cuantitativos se desarrolló plenamente en el s. XIX. El concepto de masa pasa a ser la noción central en tomo a la que se organizan la física y la química. La antigua concepción atomista se recupera a un nivel distinto, y los cuerpos simples se definen por medio de sus pesos atómicos característicos. Aumenta de manera decisiva la precisión de los instrumentos de medida, y la preocupación por las mediciones alcanza los dominios de la electricidad. Los progresos de las matemáticas se ven acompañados de multitud de aplicaciones al terreno de la física, lo que las impulsa a ampliar cada vez más sus desarrollos en función de las necesidades de las diversas ciencias naturales. La especialización y tecnificación progresivas de las nociones utilizadas por las distintas ciencias, así como el creciente rechazo a elaborar visiones de conjunto, hacen que la investigación científica se vaya separando de las elaboraciones filosóficas. La idea de campo magnético pone en cuestión las concepciones newtonianas acerca del espacio, y los problemas que plantea el estudio de la velocidad de la luz hace aparecer contradicciones en el seno mismo de la física: la organización unitaria del pensamiento científico se hace impensable. La química queda atada al desarrollo de la física por la introducción del  concepto de entropía; por otra parte, los primeros resultados de la química orgánica empiezan a desbaratar las concepciones mecanicistas vigentes hasta entonces. El positivismo pasa a ser el sistema de pensamiento con el que más frecuentemente establecen relaciones espontáneas las diversas disciplinas científicas. Las contradicciones a que se enfrentan la física y las matemáticas a finales del s. XIX dan al traste con la idea cartesiana de la edificación de un saber completo que el sentido común pudiera llevar a cabo. En el terreno de la biología, las obras de Darwin y Mendel representan asimismo dos enemigos contra los que el "buen sentido" acabará por claudicar.

La idea del método experimental, entendido como un conjunto de técnicas científicas a través de las cuales se apunta hacia un objetivo determinado, es un producto típico del s. XIX. Aparece como necesario que las ciencias de la naturaleza procedan según métodos experimentales en su producción de enunciados teóricos. A la experimentación se le asignan, primordialmente, dos funciones: por una parte, una función de control y rectificación: el conocimiento experimental no se concibe como un conocimiento exacto, sino que debe precisamente a la experimentación su progresivo acercamiento hacia la exactitud; por otro lado, una función de verificación: no todas las hipótesis o teorías nacen de un proceder experimental, pero ninguna de ellas representa un conocimiento si no va acompañada de una prueba experimental. En resumen, el método experimental se convierte, en el s. XIX, en la única condición de posibilidad de conocimiento verdadero, a la vez que delimita cuál es el conocimiento científico y cuál no lo es.

En el siglo XX la ciencia ha adquirido más que nunca el rango de factor social; el tiempo que separa un descubrimiento y la entrada de sus aplicaciones en el dominio social se ha reducido considerablemente a la vez que los investigadores se ven cada vez más obligados a preocuparse por las posibles repercusiones de sus trabajos. En esta situación ha intervenido de manera determinante el crecimiento de las ciencias, crecimiento desigual para las distintas disciplinas (e incluso en el seno de una misma investigación), pero que las ha convertido en factores de acción social rápidos y poderosos. A la vez, la reciprocidad entre las diversas regiones de conocimientos científicos ha tomado un aspecto nuevo, al aparecer nuevas relaciones y al aumentar la interdependencia de las investigaciones. Los descubrimientos en el campo de la física que tuvieron lugar a principios de siglo abrieron nuevas perspectivas, que repercutieron en otras disciplinas, como la biología, la astronomía, o la química. Precisamente estos descubrimientos, relativos a la estructura de la materia, tuvieron como resultado la introducción de una comprensión de la energía en términos de discontinuidad. Esta situación marcó un punto de partida desde el cual las distintas ciencias se orientaron hacia el estudio de las estructuras; como ilustración de este hecho basta pensar en las fórmulas desarrolladas de la química o en la biología molecular. Las matemáticas, durante los últimos decenios, han desarrollado el estudio abstracto de las estructuras. Otro desarrollo de las matemáticas que ha pasado a ocupar un lugar importante en todas las ciencias es la teoría de la información; esta importancia la ha adquirido precisamente a causa del análisis estructural a que ha sido sometida la materia. Hoy en día es corriente entender un gen, una página escrita, una grabación magnetofónica, una tarjeta perforada o un clisé fotográfico como soportes sólidos de una información contenida en una estructura más o menos mi microscópica. Los conceptos de información y energía, entendida ésta en términos de organización, resultan complementarios: no existe información sin que se libere energía y toda la información recogida representa un transporte energético. Al extenderse en profundidad los estudios relativos a la estructura, el concepto de existencia objetiva se ha visto sometido a un análisis nuevo: la mecánica ondulatoria propone substituir la idea de situación de una partícula por el concepto de probabilidad de que esta partícula esté presente en un lugar determinado. Esta concepción probabilística, referente en principio a la escala microscópica, tiene posibilidades de invadir otros niveles.