Використання дедуктивного методу (дедуктивної форми побудови думки) часто призводить до випадків, коли незначна помилка в загальному судженні, під час створення визначення властивостей одиничного, стає вирішальною в уявленні людини. Тому мислення від загального до особливого та одиничного, згідно з висновком Ф.Бекона, не можна визнати чітким у науковому пізнанні. Знання різних перешкод, що виникають під час дослідження природи, запобігає виникненню деяких помилок. Однак це знання лише негативне, а не позитивне, таке, що спрямовує пізнання. Вивчаючи історію науки, Бекон дійшов висновку, що існує два шляхи дослідження: метод догматичний (дедуктивний) та метод емпіричний (індуктивний). Саме емпіризм уможливлює звільнити пізнання від суб'єктивізму догматики, робить пізнання позитивним, незалежним від уяви. Вчений, який керується індукцією, підкоряє свою суб'єктивність властивостям дійсності, тому має знання, які не залежать від особистих уподобань, авторитету та інших ідолів пізнання. Об'єктивне знання природи проголошується ідеалом науки. Однак і чистий емпіризм не дає змоги піти далі фактів, явища до пізнання суті. Тому потрібна інтелектуальна переробка емпіричного матеріалу. Істинний метод пізнання складається з інтелектуальних дій щодо переробки матеріалу, який отримано через досвід. Вчений, що керується таким методом, схожий на бджолу, що збирає нектар, та не залишає його у первинному вигляді, а переробляє нектар на мед.

Бекон систематично критикує побудовану на арістотелізмі схоластичну систему розуміння причин та наслідків, класифікацію родів та видів. Наголошуючи значення математики, він розробляє своє розуміння предмета пізнання. Пізнання форм реальності Бекон відносить до сфери метафізики (філософії), а пізнання природних причин, прихованої від чуття структури дійсності — до предмета фізики, яка широко використовує математику. Він пропонує три види таблиць, які роблять наукову індукцію послідовним засобом пізнання. Перша таблиця — позитивні інстанції. В гай збираються випадки, які з тими чи іншими властивостями узгоджуються, хоча носії цих властивостей виявляються не тотожними. Це уможливлює мати різноманітні прояви однієї властивості у різних носіях. Друга таблиця — негативні інстанції, тобто відхилення чи відсутність наявності очікуваного. Ця таблиця перелічує випадки, коли властивість відсутня, хоча за зовнішніми ознаками вона повинна бути присутньою. Порівняння цих таблиць дає змогу вченому на кожний позитивний випадок знайти негативний, що засвідчує розбіжність між сутністю та формою. Третя таблиця — ступенів, чи порівнянь. Вона дає дослідникові ступені залежності присутності відповідної властивості від інших властивостей. Математичний аналіз ступенів залежності одних властивостей від інших у багатьох випадках дає змогу відкрити залежності та закономірності, які під час їх подальшого вивчення, під час їх подальшої математизації можна зафіксувати у формі чіткої математичної конструкції — закону науки. Закони науки відображають математично сформульоване відношення причин та наслідків, знаючи які можна успішно використовувати природу у людських потребах.

Пізнання природи, констатує Бекон, суттєво відрізняється від пізнання людини чи антропологічного пізнання. Антропологія розглядає людину як окрему одиницю та члена суспільства. В останньому випадку таке знання становить політику. Наука про людину поділяється на науку про тіло — фізіологію та науку про душу — психологію. Хоча душа, на думку Бекона, має матеріальну основу, але її неможливо вивчати засобами математики, бо відношення причин та наслідків процесів у душі не підкоряється кількісним властивостям. Причину такого непідкорення Бекону не вдалося виявити, тому він визнавав, що дану проблему повинна вирішити майбутня наука.

Ф. Бекон виклав свою систему знань в труді "Велике відновлення наук. Про достоїнство і примноження наук" (1623), в якій гостро критикує лженауку середньовічних схоластів, яких він називав "ідолами". Сучасник Шекспіра і Галілея, Ф. Бекон прагнув до відродження наук, що підкреслив назвою свого труда.

На відміну від середньовічного мислення, що виходило з голих міркувань, Бекон висунув новий спосіб вивчення, побудований на спостереженні і досвіді, що виходив з фактів; розробив інший науковий метод - індуктивний. Дедукція (міркування) "мати помилок"; її треба замінити методом сходження від приватного до загального, що йде від фактів, індукцією, бо тільки факти повинні служити основою науки і філософії.

У Ф. Бекона є яскрава і образна характеристика різних способів пізнання. Догматиків, що ігнорували досвід, що виходили тільки з міркувань, він порівнював з павуками, які тягнуть павутину з самих себе і будують чисто умоглядні системи. Емпіриків з їх вузьким підходом, обмеженим тільки досвідом, він порівнював з мурашками, які багато трудяться і користуються готовим матеріалом; вони збирають і нагромаджують факти, створюючи мурашину купу. Дослідників же, людей науки, він уподібнює бджолам, які збирають сік рослин, а потім переробляють його в мед своїми силами. Істинний вчений, спираючись на досвід, аналізує свої спостереження, обробляє їх, перевіряє і теоретично узагальнює.

Таким чином, шлях вченого, на думку Ф. Бекона, йде від спостереження і порівняння, від збирання фактів до їх обробки і узагальнення. Прогресивні за своїм характером, ці уподібнення увійшли в історію науки і відносяться до основних її методів. У основу класифікації наук Ф. Бекон поклав три різні здібності людини пам'ять, уяву та розум. Відповідно до цих джерел всі знання розділялися на