bbes tarafından felsefede büyük katkılar yapıldı. Bilimsel yöntem, geleneksel düşünceler üzerine yapılan modern düşünce ile yapılan nedensel ve deneysel çalşmalarla daha da geliştirildi.

Aydınlanma Çağı, Avrupa 17. yüzyıl ile başlayan 18. yüzyılda hızlanan modern bilime yönelik, belirleyici adımlar attı. Doğrudan Newton, Descartes, Pascal ve Leibniz'in eserlerine dayanan bu dönem, Benjamin Franklin (1706-1790), Leonhard Euler (1707-1783), Mikhail Lomonosov (1711-1765) ve Jean le Rond d'Alembert’in (1717-1783) aralarında bulunduğu jenerasyonun, modern matematik, fizik ve teknolojiye olan katkıları ile şekillendi. Denis Diderot’un 1751-1772 yılları arasında yayınlanan Ansiklopedisi, bu yeni anlayışı daha geniş bir kitleye taşıdı. Bu süreç yalnız bilim ve teknolojiyi değil, aynı zamnda felsefe (Immanuel Kant, David Hume), din (bilimin giderek dine yansıması) ,toplumu ve siyaseti (Adam Smith, Voltaire) önemli ölçüde etkilemiştir. Çoğu zaman Bilimsel Devrim olarak bilinen Avrupa Rönesansının başlangıcı, diğer bir deyişle Modern Çağ’ın ilk dönemleri modern bilimin başlangıcı olarak görülür.

19. yüzyılın başlarındaki Romantik Hareket, Aydınlanma’nın klasik yaklaşımlarında beklenmedik yeni arayışlar başlatarak bilimi yeniden şekillendirdi. Özelikle biyoji (Darwin’in evrim teorisi), matematik (grup teorisi) ve kimya (organik kimya) alanlarında çok önemli atılımlar yapıldı. Romantizmin çöküşü, yeni bir hareket olan Positivizm'in 1840'tan sonra aydınların ideallerini ele geçirmesiyle başladı ve yaklaşık 1880 yılına kadar sürdü.

Bilim devrimi, bilimi, bilginin gelişimi için bir kaynak olarak kurdu. Bilim uygulaması 19. yüzyıl boyunca, 20. yüzyıla uzanan yol boyunca profesyonelleşti ve kurumsallaştı. Toplumda bilimsel bilginin rolü arttıkça, ulus-devletlerin işleyişini birçok yönüyle birleştirildi.

Bilimsel devrim, eski düşünce ve klasik fizik arasında elverişli bir sınırdır. Kopernik, Aristarchus of Samos tanımlanan heliosentrik güneş sistemi modeli düşüncesini canlandırdı. Bunu Johannes Kepler'in 17. yüzyılın başında ortaya koyduğu ilk gezegen hareketi modeli izledi. Kepler bu modelde, gezegenlerin eliptik yörüngeleri izlemeleri ve Güneş'in bu eliptik yörüngenin odak noktasında olduğunu ileri sürdü. Galileo("Modern Fiziğin Babası") ,bilimsel yöntemin kilit bir unsuru olan fizik teorilerini doğrulamak için de deneyler yaptı. William Gilbert, dünyanın kendisininde manyetik olduğunu ortaya koyan ilk elektrik ve manyetizma deneylerini yaptı.

Isaac Newton 1687’de Principia Mathematica'yı yayınladı ve iki kapsamlı ve başarılı fiziksel teoriyi detaylandırdı. Bunlar; Klasik mekaniğe öncülük eden Newton'un hareket yasaları ve yerçekiminin temel kuvvetini tanımlayan Newton'un Yerçekimi Kanunu.

18. yüzyıl sonu ve 19. yüzyılın başlarında elektrik ve manyetizma’nın davranışı Luigi Galvani, Giovanni Aldini, Alessandro Volta, Michael Faraday, Georg Ohm ve diğerleri tarafından incelendi. Bu çalışmalar, James Clerk Maxwell (Maxwell denklemleri olarak da bilinir) tarafından iki olgunun tek bir elektromanyetizma teorisine birleştirilmesinde önemli rol oynadı.

20. yüzyılın başıyla birlikte fizikte devrim başladı. Newton'un uzun süredir kabul gören bazı teorilerin, bazı koşullarda doğru olmadı ortaya koyuldu. 1900’den başlayarak Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr ve diğerleri, çelişkili deneysel sonuçları açıklamak için, ayrık enerji seviyelerini tanıtarak kuantum teorilerini geliştirdiler. Kuantum mekaniği, hareket yasalarının küçük ölçeklerde tutarlı olmadığını göstermiştir. Ayrıca Einstein'ın 1915'te ileri sürdüğü genel görelilik teorisi, hem Newton mekaniği hem de özel göreliliğin dayandığı uzay zamanının sabit arka planının mevcut olamayacağını gösterdi. 1925 yılında, Werner Heisenberg ve Erwin Schrödinger, önceki kuantum teorilerini açıklayan kuantum mekaniği’ni formüle ettiler. Edwin Hubble'ın 1929'da yaptığı gözlemlere göre galaksilerin geri çekilme hızı, uzaklıkları ile doğru orantılıdır.Bu, Georges Lemaitre tarafından Büyük Patlama teorisinin formüle edilmesi için yol gösterdi ve Evren’in genişlediğini kanıtladı.

1938'de Otto Hahn ve Fritz Strassmann radyokimyasal yöntemlerle birlikte nükleer fizyon’u keşfetti .1939'da Lise Meitner ve Otto Robert Frisch, daha sonra Niels Bohr ve John A. Wheeler tarafından geliştirilicek olan fizyon sürecinin ilk teorik tanımını yaptılar. İkinci Dünya Savaşı sırasında radarın pratikte uygulanmasına, atom bombasının geliştirilmesine ve kullanılmasına yol açan gelişmeler yaşandı. Bu süre zarfında, Chien-Shiung Wu Uranyum metalinin gaz difüzyonu ile U-235 ve U-238 izotoplarına ayrılmasına yönelik bir sürecin geliştirilmesine yardımcı olmak için Manhattan Projesi tarafından işe alındı. Ayrıca Beta bozunumu ve zayıf etkileşim fiziğinde uzman deneyciydi. Wu, kuramsal fizikçiler olan Tsung-Dao Lee ve Chen-Ning Yang’ın 1957 yıında nobel kazandıkları kuramlarını yapmalarına olanak sağlayan bir deney dizayn etti (Wu deneyi).
Tarihçilerin "Büyük Bilim" olarak adlandırdıkları 1930'larda Ernest O. Lawrence tarafından siklotronun keşfi ile başlamış olan, ve savaş sonrası dönemi fizikçilerinin teorilerini test etmek ve yeni sınırlara girmek için devasa makineler, bütçeler ve laboratuvarlar gerektiren bir döneme girildi. Fizikte asıl müşterisi hükümetler olmuş ve "temel" araştırmaların desteklenmesinin askeri ve endüstriyel uygulamalar için faydalı teknolojilere neden olabileceğini kabul etmiştir.

Halen, genel görelilik ve kuantum mekaniği birbiriyle çelişkilidir ve ikisini birleştirmek için çaba gösterilmektedir.

Modern kimya on altıncı yüzyıl ve onsekizinci yüzyıllar boyunca, simyanın, tıbbın, imalatın ve madenciliğin desteklediği maddi uygulamalar ve teoriler aracılığıyla ortaya çıktı. 1661’de Robert Boyle The Sceptical Chymist adlı eserinde 'kimya' ve simya’yı birbirinden ayırt etmesi beirleyici bir dönüm noktası oldu. Diğer önemli adımlar; William Cullen, Joseph Black, Torbern Bergman ve Pierre Macquer gibi tıbbi kimyagerlerin gravimetrik deneysel uygulamaları ile phlogiston teorisini çürüten,oksijen ve kütlenin korunması yasası üzerine Antoine Lavoisier'in (Modern Kimyanın Babası) çalışmalarıdır. 1803 yılında John Dalton, maddenin temel kimyasal ve fiziksel özelliklerini kaybetmeden parçalanamayan en küçük madde bileşenlerinden oluşan “atom”lardan oluştuğu teorisini sundu. Dalton ayrıca kütle ilişkileri yasasını da formüle etti. 1869'da Dmitri Mendeleev, Dalton'un keşiflerine dayanan periyodik tablo düzenini oluşturdu.

Friedrich Wöhler tarafından yapılan üre sentezi, yeni bir araştırma alanı olan organik kimya’nın kapılarını açtı ve 19. yüzyılın sonunda bilim adamları yüzlerce organik bileşiği sentezleyebiliyorlardı. Yağ kaynağı olarak kullanılan balinaların tükenmesinden sonra, 19. yüzyılın sonlarına doğru yerküredeki petrokimyasallarının sömürülmesi görüldü. 20. yüzyılda, rafine edilmiş maddelerin sistematik olarak üretilmesi, yalnızca enerji değil aynı zamanda giyim, tıp ve günlük tek kullanımlık ürünlerin yapımında kulanılan sentetik malzemeler için hazır kaynak sağladı. Organik kimya tekniklerinin canlı organizmalara uygulanması, biyokimyanın öncülüğünü yapan fizyolojik kimyaya’nın gelişmesine yol açtı. 20. yüzyıl fizik ve kimyanın atomun elektronik yapısının sonucu olarak açıklanan kimyasal kitabı’nda, her zamankinden daha karmaşık moleküllerdeki bağ açılarını hesaplamak için kuantum mekaniği ilkelerini kullandı. Pauling'in çalışması DNA'nın fiziksel modellemesiyle (the secret of life, Francis Crick’in sözleriyle, 1953) nihayete ulaştı. Aynı yıl, Miller-Urey deneyi, primordiyal süreçleri bir simülasyonunda gösterdi: Proteinlerin temel bileşenleri olan basit amino asitler, kendilerini daha basit moleküllerden oluşabiliyordu.

Jeoloji, tutarlı bir bilim haline gelmeden çok önce, kayalar, mineraller ve yeryüzü biçimleri hakkında izole edilmiş, kopuk fikirler kümesi olarak var olmuştur. Theophrastus'un Peri lithōn kayalarındaki çalışmaları binyıllarca başvurulan bir kaynaktı: Fosillerin yorumlanması Bilimsel Devrim sonrasına kadar aynı kaldı. Çinli polimat Shen Kua (1031-1095) arazi oluşumu süreci için hipotezler hazırlayan ilk kişidir. Okyanustan yüzlerce mil uzaktaki bir dağda bulunan bir jeolojik tabakadaki fosilleri inceleyerek, arazinin dağların erozyona uğraması ve silt birikimi yoluyla oluştuğu sonucuna vardı.

Jeoloji, Bilim Devrimi sırasında büyük bir yeniden yapılanmaya uğramadı, ancak bireysel teorisyenler önemli katkılarda bulundu. Örneğin Robert Hooke deprem teorisini formüle etti ve Nicholas Steno, üst üste binme teorisini geliştirdi ve fosillerin bir zamanlar yaşayan canlıların kalıntıları olduğunu savundu. Doğa filozofları, 1681'de Thomas Burnet'in ileri sürdüğü Kutsal Dünya Teorisi'nden başlayarak Dünya'nın zamanla değiştiğini keşfetmeye başladılar. Burnet ve çağdaşları Dünya'nın geçmişini İncil'de anlatılan olaylar bağlamında yorumladılar, ancak yaptıkları çalışmalar, Dünya tarihinin seküler yorumlamaları için entelektüel temelleri attı

Modern jeoloji, modern kimya gibi, 18. yüzyılda ve 19. yüzyılın başlarında yavaş yavaş gelişti. Benoît de Maillet ve Comte de Buffon, dini bilginler tarafından da öngörüldüğü gibi, Dünya’nın yaşının 6000 yıldan eski olduğunu düşünüyordu. Jean-Étienne Guettard ve Nicolas Desmarest Fransa'nın orta kesimini gezip gözlemlerini ilk jeolojik haritaların bazılarına kaydetti. Kimyasal deneyler yardımıyla, İskoçya John Walker, İsveç’li Torbern Bergman ve Alman İbrahim Werner gibi doğabilimciler, kayalar ve mineraller için kapsamlı sınıflandırma sistemleri oluşturdu. Bu, 18. yüzyılın sonuna kadar jeolojiyi en ileri safhaya taşıyan kolektif bir başarıydı. Steno'nun adımlarını takip eden James Hutton, Georges Cuvier ve Alexandre Brongniart,kaya katmanlarının içerdikleri fosillerle tarihlendirilebileceğini iddia ettikleri, Dünya tarihi ile ilgili genelleştirilmiş bir yorum ortaya koydu. Bu ilk önce Paris Havzasının jeolojik incelemesinde için uygulanan bir ilkedir. Fosil indeksleri, jeologlara, bir bölgedeki kayaların, benzer yaştaki uzak yerlerdeki ka