Η ιστορία της επιστήμης στην αρχαία Ελλάδα, ξεκινάει με τους προσωκρατικούς φιλοσόφους. Την εποχή εκείνη η επιστήμη και η φιλοσοφία δεν αποτελούσαν ξεχωριστά αντικείμενα όπως σήμερα. Η δίψα για γνώση ξεκινούσε από φιλοσοφικά ερωτήματα σχετικά με τη φύση του ανθρώπου και του κόσμου. Οι απαντήσεις δίνονταν μέσα από έναν φιλοσοφικό τρόπο σκέψης και όχι με μεθόδους που θεωρούμε σήμερα "επιστημονικές". Έτσι η αρχαία Ελληνική Φιλοσοφία γέννησε την Επιστήμη κι όχι αντίθετα. Η φιλοσοφία αγκάλιαζε και δικαιολογούσε την επιστημονική έρευνα, με την έννοια που εμείς δίνουμε σήμερα στην επιστήμη.

 

Η Φυσική Φιλοσοφία των Προσωκρατικών αποτέλεσε τη γέφυρα που συνέδεσε τον αρχαίο μυστικισμό και τη φιλοσοφία, με την επιστήμη και τη φιλοσοφία της κλασσικής Ελλάδας η οποία αποτέλεσε το λίκνο αυτού που σήμερα ονομάζουμε "Δυτικό πολιτισμό". Σ' αυτήν μπορούμε να διακρίνουμε δύο τάσεις. Η μία πιο μυστικιστική που ακολουθεί την παράδοση και το θρησκευτικό μυστικισμό των Ορφικών αντιπροσωπεύεται απ' τον Πυθαγόρα. Η άλλη προσπαθεί να αποσπασθεί από την παράδοση και να εκφράσει τη δομή και την οργάνωση της Φύσης με διαφορετική μέθοδο και ορολογία και αντιπροσωπεύεται από τους Ίωνες φιλοσόφους (Ηράκλειτος, Θαλής, Αναξίμανδρος, Αναξιμένης) καθώς και από τους Ελεάτες (Ζήνωνας, Παρμενίδης).

 

Οι προσωκρατικοί ονομάστηκαν "Φυσικοί Φιλόσοφοι" επειδή προσπαθούσαν μέσα απ' τη μελέτη της φύσης να πλησιάσουν και να γνωρίσουν την "Πρώτη Αρχή" που κινεί τα πάντα. Επιχείρησαν να ερευνήσουν τους Νόμους της Φύσης, ανάγοντας την όλη δομή του Σύμπαντος σε κάποιο υλικό στοιχείο Έτσι προκύπτουν διαφορετικές θεωρήσεις: ο Θαλής ο Μιλήσιος θεωρεί αρχή των πάντων το "Υδωρ" και βλέπει έναν θεό μέσα σε καθετί [1], ο Αναξίμανδρος το "Άπειρο", ο Αναξιμένης τον "Αέρα", ο Ηράκλειτος το "Πυρ" και ο Παρμενίδης το "Ον". Αυτές οι θεωρήσεις οδήγησαν στο να χαρακτηριστούν "Υλοζωιστές"(δηλ. αυτοί που πιστεύουν ότι η ύλη είναι ζωντανή) επειδή έδιναν έμβια χαρακτηριστικά σε άψυχα στοιχεία (νερό, αέρας, φωτιά). Αλλά όλες αυτές οι διαφορετικές θεωρήσεις αποτελούν όψεις μιας Πρώτης Αιτίας που για τους προσωκρατικούς ήταν ο στόχος της μελέτης τους.

 

Η δράση των Προσωκρατικών προχωράει και σε άλλους τομείς της επιστήμης. Όσον αφορά π.χ. την γένεση της ζωής στη Γη, ο Αναξίμανδρος θεωρεί ότι η ζωή δημιουργούνταν αυτόματα απ' τη λάσπη και ότι τα πρώτα ζώα ήταν ψάρια με αγκαθωτό δέρμα. Τα υπόλοιπα ζώα αποτελούν χερσαίους απόγονους των ψαριών. Την ίδια άποψη για την προέλευση της ζωής (απ' τη λάσπη) διατύπωσε κι ο Αναξιμένης με τη διαφορά ότι θεωρούσε καταλυτική την παρουσία του αέρα και της θερμότητας του Ήλιου.

 

Στην κλασσική Ελλάδα δεν παρουσιάζεται ένα εξαιρετικό ενδιαφέρον για τις επιστήμες, (τουλάχιστον όχι για ό,τι θεωρούμε σήμερα επιστημονικό). Η έρευνα στρέφεται απ' το εξωτερικό περιβάλλον προς το εσωτερικό του ανθρώπου. Η Φιλοσοφία και η Ηθική κυριαρχούν. Το ενδιαφέρον για τη γνώση δεν έχει χαθεί, απλά αυτή αλλάζει αντικείμενο και στόχο.

 

Στα έργα του Πλάτωνα - στα οποία διακρίνονται έντονες πυθαγόρειες επιδράσεις - η Γεωμετρία και τα Μαθηματικά έχουν μια ξεχωριστή θέση. Αποτελούν εργαλεία για να γνωρίσει ο άνθρωπος τον εαυτό του και τους κρυμμένους νόμους της φύσης, να πλησιάσει το Ον. Η φράση "Ουδείς αγεωμέτρητος εισί" (= ας μην εισέλθει κάποιος αγεωμέτρητος) που δέσποζε στην είσοδο της Ακαδημίας, έκφραζε την πλατωνική θεώρηση που ήθελε τη φύση οργανωμένη με μαθηματικούς νόμους και αναλογίες, αποτυπωμένους σ' ένα "γεωμετρικό"μοντέλο του κόσμου. Στον έργο του "Τίμαιος" ο Πλάτωνας σχεδιάζει μια κοσμογονία σύμφωνα με μια πυθαγόρεια γραμμή και παρουσιάζει τη μουσική να στηρίζεται σε μαθηματικούς λόγους.

 

Μετά τον Πλάτωνα, ο Αριστοτέλης δίνει μια νέα ώθηση στην επιστημονική μεθοδολογία. Δίχως να παραγνωρίζει τη μεταφυσική όψη της, ο Αριστοτέλης κατευθύνει την έρευνά του σε πιο πρακτικούς στόχους. Μελετά τον άνθρωπο και τη φύση συστηματοποιώντας την έρευνα σε τομείς παρόμοιους με αυτούς της σημερινής επιστήμης. Ουσιαστικά η νοοτροπία του σημερινού πολιτισμού βασίζεται στο αριστοτέλειο ορθολογιστικό μοντέλο σκέψης, το οποίο επικράτησε στα χρόνια της Αναγέννησης έναντι του πλατωνικού μεταφυσικού μοντέλου. Η ταξινόμηση, η παρατήρηση, το πείραμα, η ανάλυση, αν και δεν χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά απ' τον Σταγειρίτη φιλόσοφο, αποτέλεσαν τον άξονα της θεώρησής του για τον κόσμο. Αργότερα η αριστοτέλεια μεθοδολογία θα υιοθετηθεί απ'  τον Ευρωπαϊκό Διαφωτισμό απ' τον οποίο ξεπήδησε η επιστήμη των ημερών μας.

 

Σημαντικό ρόλο στην ιστορία της σκέψης και της επιστήμης έπαιξαν επίσης οι κατακτήσεις του Μεγάλου Αλεξάνδρου. Στην πολιτισμική αυτοκρατορία που δημιούργησε ο μακεδόνας Βασιλιάς, βασίστηκε η διάδοση του ελληνικού πολιτισμού στην Ανατολή. Στα ελληνιστικά χρόνια, (323-30 π.Χ.) αν και δεν έχουμε μια "επιστημονική επανάσταση", αναπτύσσεται έντονη ερευνητική δραστηριότητα σε επιστήμες όπως τα Μαθηματικά, η Μηχανική και η Αστρονομία. Παρουσιάζονται σπουδαίοι μαθηματικοί (Ευκλείδης, Αρχιμήδης, Απολλώνιος) και αστρονόμοι (Ίππαρχος). Την ίδια εποχή οι Αιγύπτιοι αλχημιστές προσπαθούν να ερμηνεύσουν τις χημικές αντιδράσεις με την αριστοτέλεια λογική κάνοντας βήματα προς τη μεταγενέστερη "επιστημονική χημεία".