Todas las ciencias han procurado parecerse a la física, que fue la primera en nacer. Ahora vamos a centrarnos en el propiamente llamado método experimental (que es el que usa la física). Pero el método experimental no puede aplicarse siempre y otras veces requiere ser adaptado al objeto de estudio. Sin embargo, este método ha quedado como modelo perfecto del conocimiento científico.

Fases del método experimental:

1. Observación. El punto de partida son siempre los hechos o fenómenos físicos que la ciencia pretende explicar. Se parte, pues, de la observación: la caída libre, el movimiento de los astros, la temperatura, la presión de un gas, ...
2. Formulación de hipótesis. Los hechos en sí mismos no dicen nada. Ocurre, por ejemplo, que al aumentar la presión de un gas sucede otra cosa, pero no se sabe cómo relacionar entre sí los diversos factores que intervienen en ese fenómeno, como pueden ser la presión, la temperatura, el volumen, el tiempo, etc. De ahí que la siguiente fase consista en formular una hipótesis, es decir, una posible explicación que relacione entre sí dichos factores. Lo ideal es que esa hipótesis se exprese mediante una fórmula matemática.
3. Contrastación. La contrastación consiste en la experimentación, que es el medio que tenemos para confirmar la hipótesis planteada o desecharla. Por tanto, la manera de realizar la contrastación es la de efectuar un experimento. Se deben realizar experimentos para comprobar que la hipótesis se cumple no sólo en el caso que sirvió como punto de partida, sino también en otros nuevos.
4. Verificación. La experimentación, por tanto, es el medio para corroborar o refutar una hipótesis. Dependiendo de los resultados de la experimentación, las hipótesis se aceptan o se rechazan (verificación). Si la hipótesis es verificada, entonces se acepta como una ley de la naturaleza (al menos hasta que no sea desmentida por un nuevo experimento). Si no se verifica, se rechaza y se formula una nueva hipótesis.
5. Formulación de la ley correspondiente. Las hipótesis anticipan lo que se espera que ocurra en un experimento. Si la hipótesis es verificada, entonces se puede construir una ley, que es una generalización de la hipótesis a todo un ámbito de la realidad. Dicha "generalización" implica una "inducción".
Ejemplo: Suponemos que los cuerpos se atraen (hipótesis). Comprobamos, mediante varios experimentos, que varios cuerpos se atraen. Formulamos la ley de la gravitación universal.
6. Inclusión de la ley en una teoría. Diversas leyes pueden ser englobadas por otra ley de mayor rango que recibe el nombre de teoría .La teoría es un conjunto de leyes verificadas que intentan dar una explicación de cómo son las cosas, en general. Así, por ejemplo, la ley de la gravitación universal se inscribiría en la teoría de la mecánica clásica.

Una cuestión que actualmente discuten los filósofos de la ciencia es si las teorías científicas describen la realidad o son solo instrumentos que nos permiten hacer predicciones y nos proporcionan la tecnología necesaria para modificar la naturaleza. La primera postura es el realismo científico; la segunda recibe el nombre de instrumentalismo.