Znanost je vrsta prikupljanja znanja i međuljudske suradnje koja se temelji na standardu koji se naziva znanstvena metoda. Cilj je formulirati teorije koje uspješno predviđaju različite pojave, od brzine loptice koja se kotrlja nizbrdo do načina na koji se zvijezda urušava dok iscrpljuje svoje gorivo.
Znanstvena metoda je osnovni ciklus formiranja i provjere hipoteza. Prvo, znanstvenik formira hipotezu o načinu na koji nešto funkcionira. Na primjer, da svi objekti padaju istom brzinom na Zemlji u vakuumu. Nakon hipoteze slijedi testiranje. Znanstvenik mora koristiti vakuumsku komoru kao eksperimentalni aparat, ispuštati razne predmete unutar komore i što točnije mjeriti njihovo trajanje pada. Zatim znanstvenik uspoređuje rezultate s izvornom hipotezom, gledajući podržavaju li je ili proturječe. Ali to nije sve – znanstvenik mora objaviti svoje rezultate kako bi drugi znanstvenici mogli isprobati iste eksperimente i uvjeriti se da su rezultati ponovljivi.
Reproducibilnost je glavni čimbenik dobre znanosti, jer će ponekad ljudi dizajnirati eksperimente na načine koji umjetno povećavaju vjerojatnost da će njihova hipoteza biti potvrđena, ili čak izmišljati podatke. Još jedna poželjna kvaliteta znanstvene hipoteze je lažljivost. Ako se hipoteza ne može dokazati lažnom, ona nije znanstvena.
Znanost je podijeljena u tri velike kategorije: prirodna znanost, koja proučava prirodne pojave kao što su biologija, fizika, kemija, geologija itd.; društvene znanosti, koje proučavaju ljude i naša društva kao što su psihologija, sociologija, antropologija itd.; i formalnu znanost, koja uključuje matematiku, statistiku i logiku – i postoje određene kontroverze oko toga treba li se formalna znanost uopće smatrati znanošću. Sve tri podjele iznimno su važne i nemjerljivo su pridonijele spoznaji i dobrobiti čovječanstva tijekom posljednjih nekoliko stoljeća.
Kada se znanost koristi za rješavanje specifičnih zadataka ili izazova, na primjer korištenjem znanstvenih spoznaja o električnim poljima za dizajn kruga, to se naziva primijenjena znanost. Prirodne i društvene znanosti nazivaju se empirijskim jer se temelje na eksperimentiranju, dok su formalne znanosti poput matematike neempirijske. Iako neki filozofi znanosti smatraju da je dokazivanje teorema eksperiment, većina matematiku smatra neempirijskom jer ne uključuje nikakvo testiranje u stvarnom svijetu.
U znanosti je važno otklanjanje pristranosti. Pristranost se uvodi kada bi teoretičar preferirao određeni eksperimentalni ishod i svjesno ili podsvjesno mijenja eksperiment kako bi ga osigurao, ili kada emocionalno razmišljanje ima prednost nad logičkim. Znanost sadrži mnoge zaštitne mjere u nastojanju da se bori protiv pristranosti, kao što su ponovljivost i standardizacija. Ali pristranost je još uvijek prisutna u znanosti: velike korporacije svake godine daju milijarde dolara znanstvenicima i očekuju od njih da proizvedu nalaze koji se pozitivno odražavaju na donatorsko poslovanje ili industriju. Neki bi političari radije zanemarili znanstvena otkrića ako su neugodna za njihove unaprijed postavljene planove. Ništa od toga ne znači da je znanost manje korisna od nagađanja, praznovjerja ili vjere: samo da postoje bolji i lošiji standardi za znanost i da je potreban trud da se provede dobra znanost.