იმის გამო, რომ მეცნიერება გვთავაზობს გზას უპასუხოს კითხვებს კოსმოსთან დაკავშირებით მკაფიოდ, რაციონალურად, და ამის დამადასტურებელი მტკიცებულებებით, საიმედო პროცედურაა საჭირო საუკეთესო ინფორმაციის მისაღებად. ამ პროცედურას ჩვეულებრივ სამეცნიერო მეთოდს უწოდებენ და მოიცავს შემდეგ რვა ნაბიჯს: დაკვირვება, კითხვა კითხვა, ინფორმაციის შეგროვება, ჰიპოთეზის ფორმირება, ჰიპოთეზის ტესტირება, დასკვნების გაკეთება, ანგარიშგება და შეფასებას.
ძველი ბერძენი არისტოტელეს პირველმა შესთავაზა დაკვირვება და გაზომვა, როგორც მეთოდი სამყაროს შესახებ ცოდნის მისაღებად. მომდევნო საუკუნეებში მოაზროვნეები დახვეწდნენ ამ იდეებს, განსაკუთრებით ისლამური სწავლული იბნ ალ-ჰაიტამი, რომელიც განვითარდა მეცნიერული მეთოდის ადრეული ფორმა და გალილეო, რომელმაც ხაზი გაუსვა ცვლადების ტესტირების მნიშვნელობას საქართველოში ექსპერიმენტები.
სამეცნიერო მეთოდის პირველი საფეხურია ფენომენზე დაკვირვება, რის შედეგადაც ხდება მეორე საფეხური: კითხვა რატომ ხდება ეს ფენომენი? მოცემულ თემაზე საკმარისი რაოდენობის შესაბამისი ინფორმაციის შეგროვების შემდეგ, შესაძლებელია ჰიპოთეზის ფორმულირება (განათლებული ვარაუდი).
შემდეგ ჰიპოთეზა უნდა შემოწმდეს ექსპერიმენტის ჩატარებით, რომელმაც უნდა დაადასტუროს ვარაუდის სიმართლეა თუ მცდარი. იმისათვის, რომ დარწმუნდეთ, რომ ნებისმიერი მიღებული მონაცემები იქნება ზუსტი, ექსპერიმენტი რამდენჯერმე უნდა განმეორდეს, ცვლადების გათვალისწინებით.
მხოლოდ მიღებული მონაცემების ანალიზის შემდეგ შეიძლება გაკეთდეს დასკვნა. დასკვნის გაკეთების შემდეგაც კი, ეს უნდა იყოს მოხსენებული, რის შემდეგაც საჭირო იქნება დასკვნის შეფასება პროცედურის პოტენციური შეცდომების ძიება და შემდგომი კითხვის დადგენა, რომ მეტი გაარკვიოთ ფენომენი.
ზოგჯერ ფენომენის მუდმივი შემოწმება ახალი დაკვირვებებისა და ექსპერიმენტების საშუალებით შეიძლება გამოიწვიოს თეორიის შემუშავება, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნეს სხვა უკავშირებელ სფეროებში, მაგრამ შეიძლება შეიცვალოს ახალი მტკიცებულებების შემთხვევაში ზედაპირები. თეორია შეიძლება გახდეს კანონი, როდესაც ის უნივერსალურია და დროთა განმავლობაში მისი შეცვლა შეუძლებელია.