Triết học khoa học là một nhánh của triết học quan tâm đến nền tảng, phương pháp và các hậu quả của khoa học. Các câu hỏi trung tâm của môn học này bao gồm cái gì được xem như khoa học, tính đáng tin cậy của các lý thuyết khoa học, và mục đích tối hậu của khoa học. Môn học này chồng lấn với siêu hình học, bản thể học và nhận thức luận, lấy ví dụ, khi chúng ta khảo sát mối quan hệ giữa khoa học và chân lý.Không có sự đồng thuận giữa các nhà triết học về nhiều vấn đề trung tâm trong triết học về khoa học, bao gồm việc liệu khoa học có thể khám phá chân lý về những thứ không quan sát được (xem Chủ nghĩa hiện thực khoa học) liệu lý tính khoa học có thể được biện minh hay không (xem vấn đề quy nạp). Bên cạnh những câu hỏi tổng quát về khoa học như một toàn thể này, các nhà triết học khoa học cũng xem xét các vấn đề được áp dụng vào các khoa học cụ thể (chẳng hạn vật lý và sinh học.) Một số nhà triết học khoa học cũng sử dụng các kết quả đương đại của khoa học nhằm đưa ra kết luận về chính triết học.Trong khi các tư tưởng triết học về khoa học có thể truy về tận thời Aristotle, triết học khoa học nổi lên như là một môn độc lập chỉ từ giữa thế kỷ 20 theo gót của phong trào thực chứng logic, phong trào này có mục đích hình thành các tiêu chuẩn nhằm đảm bảo sự có ý nghĩa của tất cả các lời phát biểu triết học và đánh giá chúng một cách khách quan. Năm 1962, Thomas Kuhn cho ra đời một quyển sách bước ngoặt mang tên Cấu trúc của các cuộc Cách mạng Khoa học, thách thức quan điểm về tiến bộ khoa học như là một quá trình tích lũy ổn định của tri thức dựa trên một phương pháp cố định của việc quan sát có hệ thống mà thay vào đó, quyển sách lập luận, rằng bất kỳ sự phát triển nào là có liên quan tới một “hệ hình”, một tập hợp các câu hỏi, khái niệm và thực hành mà định nghĩa một bộ môn khoa học trong một thời kỳ lịch sử nhất định.[1]Hệ quả là, một cách tiếp cận theo chủ nghĩa nhất quán tới khoa học, mà theo đó một lý thuyết được chấp nhận nếu những quan sát nó đưa ra có ý nghĩa như là một phần của toàn thể mạch lạc, trở thành phổ biến bởi W. V. Quine và những người khác. Một số nhà tư tưởng như Stephen Jey Gould tìm kiếm nền của khoa học trong các giả định tiên đề, như là tính đồng nhất của tự nhiên.Đặc biệt, một số ít các nhà triết học như Paul Feyerabend (1924–1994) lập luận rằng không có gì như là “phương pháp khoa học”, và do vậy tất cả các cách tiếp cận tới khoa học đều nên được chấp nhận, bao gồm cả những giải thích hoàn toàn siêu nhiên. Một hướng tư duy khác về khoa học bao gồm việc tìm hiểu làm thế nào mà kiến thức được tạo ra từ giác độ xã hội, tiêu biểu là David Bloor và Barry Barnes. Cuối cùng, một truyền thống triết học đại lục tiếp cận tới khoa học theo quan niệm về một sự phân tích cặn kẽ kinh nghiệm con người.Triết học về các khoa học cụ thể trải dài từ những câu hỏi về bản chất của thời gian được sinh ra từ thuyết tương đối rộng của Einstein, đến các hàm ý của kinh tế học hay chính sách công. Một chủ đề trung tâm là liệu một môn khoa học có thể bị quy giản về một môn khác hay không. Chẳng hạn, liệu hóa học có thể bị quy giản về vật lý, hay liệu xã hội học có thể bị quy giản về tâm lý học cá nhân? Những câu hỏi chung về triết học khoa học cũng được sinh ra với đặc trưng lớn hơn trong những khoa học cụ thể. Chẳng hạn, tính đúng đắn của lập luận khoa học được tìm thấy trong nhiều lớp vỏ khác nhau của nền tảng thống kê học. Câu hỏi về những gì được xem như là hay không phải là khoa học nổi lên như là một vấn đề sinh tử trong triết học về y học. Thêm nữa, các nhà triết học về sinh học, tâm lý học và các khoa học xã hội cũng tìm hiểu liệu các nghiên cứu khoa học về bản chất con người có thể đạt được tính khách quan hay bị định hình một cách không tránh khỏi bởi các giá trị và quan hệ xã hội.