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과학이론은 재현 가능한 현상에 대한 입증 및 잦은 관찰에 기반을 두고 있는 만큼 자연적, 인위적 원리를 설명하는 데 큰 효과를 발휘합니다. 결국 경험 과학 이론은 예측적이고 보편적이며 실험적입니다. 반면에 과학 법칙은 현상의 원리에 대한 설명을 제시하지 않으며 단순히 발생 현상에 대한 비가변적 관찰에 불과합니다. 플로지스톤설과 같은 모호한 이론은 연구 또는 도구를 통해 현상에 대한 새로운 경험적 데이터가 발견되면서 구석으로 방치되었습니다.

과학이론은 과학적 방법의 진화에 토대를 두고 있으며 아리스토텔레스가 '오르가논'을 통해 제시한 과학적 관찰에 대한 귀납적-연역적 접근 방식에서 비롯됩니다. 하지만 이는 이론 형성을 위한 유일한 접근 방식이 아니었습니다. 에피쿠로스는 자연이 작용하는 원리와 이유를 '추론'하기 위한 자체적인 규칙을 수립했습니다. 온갖 전쟁, 전염병과 기근에서 생존하느라 분주했던 암흑기 시대의 유럽인들은 과학에 큰 관심을 두지 않았습니다. 하지만 1021년에는 아랍의 물리학자인 알하젠(al-Haytham)이 과학이론 제시를 위한 수단, 즉, 관찰, 실험, 사고적 논리를 확립했습니다.

유럽이 각종 문제에서 벗어나기 시작하는 동안 르네상스 시대의 인본주의자들은 과학적 논리의 형성 방식에 대한 나름의 사고를 더했습니다. 프란시스코 산체스는 1571년부터 1573년 사이에 발표된 자신의 논문에서 지식 추구를 위한 유일한 방법은 회의론에 따른다고 주장했고, 프란시스 베이컨은 과학이론 제시를 위한 기준으로 소거귀납법을 창안했습니다. 소거귀납법은 데카르트, 갈릴레이와 뉴턴에 의해 보완되었습니다. 20세기에는 찰스 피어스, 칼 포퍼와 토마스 쿤에 의해 올바른 과학 방식의 관념에 대한 토론 및 발전이 이루어졌고, 이는 모든 연구 분야에서의 탐구를 위한 기준이 되었습니다.

물론 세상에는 경험 세계를 이해할 수 있는 좀 더 비경험적인 방식도 존재합니다. 하지만 과학이론은 지금도 현실에 기반을 두고 있으며 더욱 안락한 인간의 삶을 위한 통찰력과 기술을 문명에 선사했습니다.