Bilim, gözlemlenebilir fiziksel kanıtlarla doğanın ve doğal olayların işleyişini anlamak ve anlaşılır kılmak için yapılan düzenlenmiş insani çabayı ifade eder. Bu bakımdan deney ve gözlem olmadan bilim söz konusu olamaz. Bundan ötürü bilimin olmazsa olmazları deney ve gözlemdir.
Her bilimsel araştırma mevcut bir sorun ya da teori ile başlar. Bilim insanları teorilerini ispatlamak ya da bir probleme çözüm sunmak için çeşitli hipotezler geliştirir. Gözlem ve araştırma yoluyla elde edilen hipotezlerin tutarlılığı sorgulanır. Eğer söz konusu hipotez tutarlı ise deney aşamasına geçilir. Bir bilimsel araştırmada farklı parametrelerle birçok deney gerçekleştirebilir. Deneylerin sonucunda gerçekliği ispatlanan hipotezlere kanun adı verilir.
Bilimin amacı toplumu olumsuz yönde etkileyen sorunlara rasyonel çözümler sunmaktır. Salgın bir hastalığı önlemek için aşı geliştirmek, günlük hayatı kolaylaştıran yeni cihazlar ve makineler icat etmek, bilimin temel amaçları arasında yer alır.
Her bilimsel araştırma, gözlem ve deney nesnel olmalıdır. Şahsi kanaatlerle değil mevcut bilimsel gerçeklerle yapılan bilimsel araştırmalar başarıyla sonuçlanır. En ünlü bilim insanları ve buluşları şu şekilde sıralanabilir:
Albert Einstein - Gaz Absorbsiyonlu Isı Pompası
Thomas Edison - Pikap, Fonograf Silindiri ve Ampul
Isaac Newton - Yansıtmalı teleskop