Il y développe la thèse d’une science progressant de manière fondamentalement discontinue, c’est-à-dire non par accumulation mais par rupture. Ces ruptures, appelées révolutions scientifiques, sont selon Kuhn analogues à un renversement des représentations des savants (ce que les psychologues de la perception appellent un "gestalt switch"). Pour illustrer ce basculement, il emprunte entre autres l’exemple du « canard-lapin » à Wittgenstein. Selon le regard posé sur ce dessin, on y reconnaît alternativement le profil d’un canard ou d’un lapin. Kuhn transpose ce phénomène à la science. À un instant t, correspondant à un état particulier des croyances sociales porteuses d’un point de vue sur la nature, le scientifique a une représentation théorique particulière du monde. Celle-ci change dès que le point de vue se modifie car on ne peut plus revenir en arrière. Kuhn nie l'existence d'un point de vue neutre ou objectif car le paradigme est incommensurable.