Habár a modern tudomány és annak kezdete meghatározásával kapcsolatban különböző válaszok léteznek, amelyek különbözőek történeti értelmezések, a modern tudomány jellemzői a történettől függetlenül hasonlóak maradnak idővonalak. A modern tudomány születésének legkorábbi időpontja az 1277-es középkorból a 17. századig terjed. Egyes történészek egy második tudományos forradalmat idéznek, amely a 20. század elején következett be a kvantumfizika megjelenésével.
Megfigyelhetőség
Szemben a középkori tudománygal, amely a teológiát és a metafizikát a tudományos ismeretek csúcsának, modernnek nevezte a tudomány csak olyan természeti tárgyakra hivatkozik, amelyeket az öt érzék érzékelhet, vagy amelyek segítségével érzékelhető eszközök. Ennek eredményeként a megfigyelési módszerek olyan tudományágak kialakulásához is vezettek, amelyek csak elméleti összetevőkkel foglalkoznak, például kvantumfizikával és a csillagászat egyes részeivel. Miután a tényeket megfigyelték, tesztelték és újból tesztelték, a tudósok megpróbálják megfigyeléseiket tudományos törvényeknek nevezett kifejezések formájában rendezni. Azokat a megfigyeléseket, amelyeket még nem lehet következetesen tesztelni és bizonyítani, tudományos elméletnek nevezzük.
Tudományos módszer
A tudományos módszer a modern tudomány másik fontos eleme, mivel leírja a tudományos vizsgálatok eredményeinek tesztelésének és közlésének objektív alapját. A tudományos módszer segítségével a tudós képzett találgatást fog alkotni egy folyamat vagy kísérlet kimenetelére vonatkozóan majd használjon különféle teszteket, amelyek egy vagy több változót izolálnak az objektív és hitelesíthetőség érdekében eredmény. Ha a hipotézis nem egyezik a kísérlet következtetésével, akkor a hipotézist módosítani kell az eredmények elérése érdekében.
Matematika
A matematikának a hangsúlya a filozófia, a szimbólumok és az attitűd helyett a modern tudomány másik jellemzője, amely együtt jár a megfigyelhetőséggel és a tudományos módszerrel. Például a középkorban Galileo Galilei idejéig a Földet az univerzum középpontjának gondolták, mivel az emberek hozzáállása és szimbolikus jelentősége mindennek középpontjában, és annak vallási vonatkozásai, amelyekre a templom. Galileo matematikai alkalmazása azonban megteremtette a modern tudomány egyik alapját, mivel a filozófiát és a spekulációt objektív megfigyeléssel helyettesítette. Isaac Newton, a modern tudomány egyik atyja tovább erősítette a matematika fontosságát abban az elméletben, hogy az egész univerzum matematikai modellek használatával magyarázható.
A tudomány két típusa
A modern tudomány két különböző ágra osztható, amelyeket alkalmazott tudománynak és tiszta tudománynak neveznek. A tiszta tudomány a felfedezés tudományát írja le. Az alkalmazott tudomány leírja az új technológia és termékek fejlesztésének folyamatát a fogyasztók számára, és gyakran a tiszta tudomány kísérleteinek és elméleteinek eredménye. Míg a tudomány mindkét ága használja a megfigyelés, a tudományos módszer és a matematika erejét, a tiszta tudomány több a meglévő tudományos ismeretek bővítésével és tesztelésével foglalkozik, miközben az alkalmazott tudomány igyekszik ezeket az ismereteket felhasználni használat.