Будући да наука нуди начин за одговор на питања о космосу на јасан, рационалан начин, са доказима који га подржавају, неопходан је поуздан поступак како би се добили најбоље информације. Тај поступак се обично назива научном методом и састоји се од следећих осам корака: посматрање, постављање питања а питање, прикупљање информација, формирање хипотезе, тестирање хипотезе, доношење закључака, извештавање и оцењивање.
Древни Грк Аристотел је први предложио посматрање и мерење као метод за стицање знања о свету. У наредним вековима мислиоци ће усавршити ове идеје, посебно исламски учењак Ибн ал-Хаитхам, који је развио рани облик научне методе и Галилео, који су нагласили важност испитивања променљивих у експерименти.
Први корак научне методе је посматрање феномена, што резултира другим кораком: питањем зашто се поменути феномен јавља. Након прикупљања довољне количине одговарајућих информација о предметном питању, може се формулисати хипотеза (образована претпоставка).
Хипотеза се затим мора тестирати спровођењем експеримента, који би требало да докаже да ли је нагађање тачно или нетачно. Да би били сигурни да ће било који добијени подаци бити тачни, експеримент треба поновити неколико пута, узимајући у обзир променљиве.
Тек када се добијени подаци анализирају, може се извести закључак. Чак и када се донесе закључак, то треба извести, након чега ће бити потребно закључак проценити до у потрази за потенцијалним грешкама у процедури и одређивањем додатног питања како би се сазнало више о појава.
Понекад континуирана инспекција појаве путем нових посматрања и експеримената може резултирати развој теорије, која се може применити на друга неповезана подручја, али може бити промењена ако се појаве нови докази површине. Теорија може постати закон када је универзална и не може се временом мењати.