Los escritos de Aristóteles comenzaron a ser traducidos aproximadamente a partir del 1500, en efecto, la ciencia medieval estuvo dominada por el aristotelismo. Sin embargo, a partir del silo XIII y más claramente a partir del siglo XIV aparecen las primeras críticas desde el mismo seno del aristotelismo. Por un lado, se busca perfeccionar el método científico y por el otro, la búsqueda de nuevas teorías que concluirán con el derrumbe mismo del sistema aristotélico.
Durante el siglo XIII, gracias al conocimiento de la lógica aristotélica y de la matemática griega y árabe, se recuperó la idea del método deductivo sobre el modelo de la demostración matemática. El ideal de una explicación racional a través de la deducción a partir de los primeros principios evidentes, dominó en los filósofos y teólogos de esa época y propició el desarrollo de las matemáticas, que hasta entonces se habían mantenido en un nivel práctico y elemental. Así, comenzaron a gestarse los cambios que caracterizarían la revolución científica de los siglos XII y XVI, ciencia que pretenderá ser simultáneamente experimental e inductiva, pero también matemática y racional. Ya Aristóteles y los médicos de la antigüedad como Galeno, habían iniciado ese camino de doble dirección. El empirismo ingenuo comenzaba una instancia de superación para acercarse a la idea de la ciencia como un saber simultáneamente experimental y demostrativo.
El período, sin embargo, se caracteriza por el desarrollo del método inductivo. Grosseteste, creador de la tradición científica de Oxford, afirmaba que si bien la ciencia habría de partir de datos sensoriales, al ser los objetos percibidos de naturaleza compuesta, era preciso recurrir a la inducción para poder descomponerlos y así encontrar sus principios y causas. Desarrolló de esta manera n procedimiento de resolución (análisis) y composición (síntesis) que suponía primero, una separación de los componentes, clasificarlos y ordenarlos de acuerdo a sus semejanzas para luego recomponer el conjunto, demostrando que lo particular deriva de lo general y los efectos se relacionan con las causas. Grosseteste desarrolló también el método de la eliminación que permitía elegir entre varias hipótesis formuladas de acuerdo a dos principios fundantes: la uniformidad de la naturaleza y la economía.
Bacon fue un continuador del método inductivo, de manera tal que reafirmó el valor de la ciencia experimental, puesto que ésta permitía acceder a cuestiones vedadas a la ciencia deductiva. Bacon hace explícito por primera vez, un programa de matematización de la física e instala una nueva concepción a cerca del objeto de la ciencia: la investigación ya no debe centrarse en la naturaleza o la "forma" de acuerdo a los princpios aristotélicos sino en las "leyes" de la naturaleza. Este cambio de perspectiva supone una ruptura con la tradición ya que cambia el foco a través del cual se observarán los fenómenos naturales.
La escuela de Medicina de Padua, trabajará en esta misma línea desde comienzos del siglo XIV, inspirándose en Galeno y Avicena. Galeno, en su momento, había observado que la sintomatología asociada a una determinada enfermedad no eran sino indicadores que a través de la inducción (método experimental) permitiría remontarse a sus causas. La escuela de Padua, desarrolló un método de resolución y composición a través del cual primero se descomponía el fenómeno (ej: una enfermedad) en sus elementos más simples y luego se formulaba una hipótesis que permitiera formular por deducción los hechos observados. Finalmente, se realizaban experimentos que permitieran comprobar la hipótesis. Más tarde, será este método el que inspirará a Galileo en el desarrollo de su propio método científico.
El rechazo de Ockham a las "esencias" y "naturalezas", fue un notable aporte al método científico. Sostenía que era necesario considerar la observación de individuos existentes porque la ciencia "real" requiere centrarse en individuos o acontecimientos existentes. Elimina la causalidad final, lo cual implica un quiebre conceptual con el marco teórico aristotélico. En esta línea, su crítica al aristotelismo, especialmente en los conceptos de substancia y causa, enfatiza que lo que existe son secuencias de hechos, sin que de ello necesariamente pueda inferirse que sean debidos a alguna "substancia" o que implique una relación de causalidad necesaria y cierta.