Poiché la scienza offre un modo per rispondere alle domande sul cosmo in modo chiaro e razionale, con prove a sostegno, è necessaria una procedura affidabile per ottenere le migliori informazioni. Tale procedura è comunemente chiamata metodo scientifico e consiste nei seguenti otto passaggi: osservazione, domanda a domanda, raccogliere informazioni, formare un'ipotesi, testare l'ipotesi, trarre conclusioni, riferire e valutare.
L'antico greco Aristotele fu il primo a proporre l'osservazione e la misurazione come metodo per acquisire conoscenze sul mondo. Nei secoli successivi i pensatori raffineranno queste idee, in particolare lo studioso islamico Ibn al-Haytham, che sviluppò una prima forma del metodo scientifico, e Galileo, che ha sottolineato l'importanza di testare le variabili in esperimenti.
Il primo passo del metodo scientifico è l'osservazione di un fenomeno, che sfocia nel secondo passo: la domanda sul perché si verifica detto fenomeno. Dopo aver raccolto una quantità sufficiente di informazioni appropriate sull'argomento in questione, è possibile formulare un'ipotesi (ipotesi plausibile).
L'ipotesi deve quindi essere verificata conducendo un esperimento, che dovrebbe dimostrare se l'ipotesi è vera o falsa. Per assicurarsi che i dati risultanti siano accurati, l'esperimento dovrebbe essere ripetuto più volte, tenendo conto delle variabili.
Solo dopo aver analizzato i dati risultanti si può trarre una conclusione. Anche una volta che una conclusione è stata fatta, dovrebbe essere riportata, dopo di che sarà necessario valutare la conclusione da cercando eventuali errori nella procedura e determinando una domanda di follow-up per saperne di più sul about fenomeno.
A volte l'ispezione continua di un fenomeno attraverso nuove osservazioni ed esperimenti può comportare la sviluppo di una teoria, che può essere applicata ad altre aree non correlate ma può essere modificata se nuove prove superfici. Una teoria può diventare legge quando è universale e non può essere modificata nel tempo.