在科學知識的構成上，墨子已經開始注意到經驗層次和理論層次之間聯繫，注意到理論層次內部的邏輯結構。墨子從直接經驗、間接經驗、感性認識、理性認識之間的差別對知識作了分類。《經上》說：“知：聞、說、親。”也就是說，墨子將知識分作三類。一類是靠直接感覺觀察所得到的感性層次的經驗知識，墨子稱為親知“身觀焉，親也”。 一類是通過學習、傳授的途徑，從別人間接得到的知識，墨子稱為聞知，“傳受之，聞也”。 這種聞知可以是別人的口授手教，也可以是你自己讀書可得。可以是感性層次的經驗知識，也可以是理性層次的理論知識。一類是在已知知識的基礎上通過推理，從已知推斷未知，求得新的知識，墨子稱為說知，“方不，說也”。 這類知識應屬理性層次，因為“以說出故”。 按照固有的因果關係，通過邏輯推理，如果前提是真，推理形式正確，則得出結論——新知識必然為真。墨子對理論知識的邏輯結構已開始注意到概念的明確性，判斷推理的合理性。在客觀真理作為是非真偽的前提下，墨子提出“以名舉實，以辭抒意，以說出故。”概念、命題、推理作為理論構成的要素，在墨子科學理論知識的形成中，起了一種邏輯構造的作用。墨子的科學理論知識從而具有了初步的邏輯係統形態。
墨子求天下之利的功利主義使墨子的科技觀帶有明顯的實用傾向，這種影響的存在，從一個側麵反映了墨子關於科學思想與社會思想的其他構成部分的關係。社會思想環境對認識自然的要求在一定程度上製約了科學思想的發展方向。春秋戰國之際爭霸戰爭的現實，足兵足食的現實問題使社會的知識分子不可能坐在書齋裏靜靜地鑽研、思索純自然科學的理論問題。追求物質利益的急功近利的思想更注意工藝技術的發展。墨子認為，農、工之人的物質生產是社會存在的基礎，所以十分重視工匠技藝。墨子親自參加了各種技藝生產，注意研究工藝生產實踐中的各種問題。這樣，才使墨子有可能積累大量關於技藝生產的經驗材料，接觸關於自然問題的各種知識。墨子將是否有利於社會生產作為評價知識巧拙的標準，“利於人謂之巧，不利於人謂之拙”。 墨子關於木鵲與車轄孰巧孰拙的判別，鮮明的顯示了墨子重實用的科技價值觀。
墨子求天下之利的功利觀促進了墨子對科技教育的重視和發展。墨子在《魯問》篇裏具體指出了教人耕者的功遠大於不教人耕而獨耕者。《公輸》篇記載了，墨子弟子三百人掌握墨子發明的守城之器，助宋禦楚，就是墨子科技教育成功的範例。《墨經》四篇，城守各篇不僅是墨子科技成就的總結，而且是墨子科技教育的結晶。
墨子主張，非攻是求天下之利，除天下之害的一個手段，所以，墨子研究了各種守城、防禦的器械。例如《備城門》篇記載了對付臨、鉤、梯、堙、水、穴、突、空洞、蟻傅、轒轀、軒車等十二種攻城法的守城方法及守城器械的詳細製定。
墨子非樂，認為音樂無益於人的物質利益，所以不談樂律。而對音樂的研究，正是我國古代聲學產生和發展的源泉。墨子重實用的科技觀限製了墨子科學研究的領域，同時，也影響了墨子理論研究的深度。
墨子的科學思想對墨子的科學活動有著很大的影響，促使墨子在幾何學、力學、光學及機械製造等方麵都取得了較大的成就。墨子的科學活動從經驗技術入手，從直觀觀察向科學理論過渡，從技術實踐向自覺的科學研究過渡。這種過渡主要體現在：其一正是堅持物體屬性是物體所固有的，確信現象變化是客觀存在的，感覺到的現象是可靠的。墨子從對重複出現的自然現象的自發性觀察逐步向觀察的長期性、係統性方向深入。《墨經》詳細記載了在各種科學實踐中所遇到的現象，並對這些現象進行了客觀的分析，作了定性的說明。隨著科學實踐的深入，墨子的科學思想中產生了科學實驗的萌芽並進行了初步的實踐。這是墨子科學活動自覺化和主動化的標誌。其二，從對現象的分析中，概括出一係列的科學概念，並用定義形式將這些概念精確化。進一步提煉出有一定程度嚴密性的經驗公式和科學命題。通過科學定義、經驗公式、科學命題的方式使經驗知識上升為科學知識，從而在邏輯思維的基本原則和方法的基礎上，構成初步的理論形態。這種科學理論形態具有內在的邏輯一致性，表明了墨子對自然規律的理解有一定的深度。其三，墨子理論認識的發展和科學實踐密切相關，一些理論知識直接和生產實踐相結合，使墨子的科學理論具有一定的可比性、可檢驗性和可證偽性，不致蛻變為一種僵化的形式框架，而具有一定的開放性和明顯的實踐性。
將墨子科學思想與古希臘、近代科學思想相比較可以看出，墨子以自然作為科學認識獨立對象的觀念，自然界存在普遍因果聯繫的觀念和“端—體—兼”的結構層次觀念為核心的科學，以及在此基礎上發展起來的，主張從經驗知識出發，以觀察分類為手段，要求邏輯嚴密性的分析方法，等等思想，和古希臘、近代科學思想在本質上是類似的。
關於古希臘科學思想和近代科學思想，亞裏士多德、牛頓、愛因斯坦、海森堡等都作過具體的說明。
亞裏士多德曾說：“我們應從具體的整體事物進到它的構成要素，因為為感覺所易知的是整體事物。這裏把整個事物之所以說成是一個整體，是因為它的內部有多樣性，有它的許多構成部分。”
牛頓曾說：“自然哲學的目的在於發現自然界的結構和作用，並且盡可能把它們歸結為一些普遍的法則和一般的定律——用觀察和實驗來建立這些法則，從而導出事物的原因和結果。”
愛因斯坦曾說：“西方科學的發展是以兩個偉大的成就為基礎，那就是說：希臘哲學家發明形式邏輯體係(在歐幾裏得的幾何學中)，以及通過係統的實驗發現有可能找出因果關係(在文藝復興時期)。”
海森堡曾說：“在早期的希臘哲學思想中，主要有兩種思想今天還在決定著嚴密自然科學的道路，因而首先引起我們對它們的興趣。這兩種思想是，確信物質由最小的，不可再分的單位，即原子所構成並相信數學結構的指導力量。”
古希臘和近代科學思想的本質特徵在於：其一，把自然界作為一個獨立的研究客體，堅持從自然界本身的物質構成和運動來解釋自然界。科學研究的各種具體對象都是由各種基元的不同組合，形成的在空間上有界和有確定位置的具有幾何結構的實體，從而具有可分析性和可把握性的特徵。在這種觀念的指導下，科學活動不致流於玄思冥想，而是向實證分析的方向發展。其二，通過廣泛的經驗考察和係統的科學實驗，抽象、概括出一係列反映自然界物質屬性的基本概念和範疇，用嚴格的邏輯推理，盡可能地用數學公式定量地表述自然界的客觀規律，使以和諧數學關係為特徵的理性進入科學理論形成的過程。這種科學思想在指導科技實踐的主要傾向，是探索物體變化的物質承擔者，從基本單位的物質微粒的排列和運動來解釋物質的宏觀現象，從而使普遍的因果聯繫具有客觀的物質依據。數學的定量要求，促使實驗觀察的係統化和精確化。數學的抽象化，邏輯推理的嚴密化，有利於各門具體科學的理論化。這樣，把從整體結構上認識物質世界的統一性，和諧性的抽象概念體係引入人們的思維活動。把從物質內部結構組成和運動來探索物質世界的客觀規律的思維方式變為思維習慣。將邏輯、數學和科學實踐結合起來，將理性認識和推理證明結合起來。這種傾向避免了科學活動流於哲學思辨，使科學活動立足於用可以度量和可以分析的因素來認識物質的運動。這有利於消除直觀的粗糙性和臆測的虛幻性，使形成的科學理論具有概念的明確性，邏輯的一致性，以發展的科學實踐為基礎所具有的可證偽性，以及與技術實踐緊密聯繫性。這些科學思想正是近現代科學發展的基礎，也正是中國傳統科學所最缺乏而應向之發展的方向。
墨子求天下之利的功利主義使墨子的科技觀帶有明顯的實用傾向，這種影響的存在，從一個側麵反映了墨子關於科學思想與社會思想的其他構成部分的關係。社會思想環境對認識自然的要求在一定程度上製約了科學思想的發展方向。春秋戰國之際爭霸戰爭的現實，足兵足食的現實問題使社會的知識分子不可能坐在書齋裏靜靜地鑽研、思索純自然科學的理論問題。追求物質利益的急功近利的思想更注意工藝技術的發展。墨子認為，農、工之人的物質生產是社會存在的基礎，所以十分重視工匠技藝。墨子親自參加了各種技藝生產，注意研究工藝生產實踐中的各種問題。這樣，才使墨子有可能積累大量關於技藝生產的經驗材料，接觸關於自然問題的各種知識。墨子將是否有利於社會生產作為評價知識巧拙的標準，“利於人謂之巧，不利於人謂之拙”。 墨子關於木鵲與車轄孰巧孰拙的判別，鮮明的顯示了墨子重實用的科技價值觀。
墨子求天下之利的功利觀促進了墨子對科技教育的重視和發展。墨子在《魯問》篇裏具體指出了教人耕者的功遠大於不教人耕而獨耕者。《公輸》篇記載了，墨子弟子三百人掌握墨子發明的守城之器，助宋禦楚，就是墨子科技教育成功的範例。《墨經》四篇，城守各篇不僅是墨子科技成就的總結，而且是墨子科技教育的結晶。
墨子主張，非攻是求天下之利，除天下之害的一個手段，所以，墨子研究了各種守城、防禦的器械。例如《備城門》篇記載了對付臨、鉤、梯、堙、水、穴、突、空洞、蟻傅、轒轀、軒車等十二種攻城法的守城方法及守城器械的詳細製定。
墨子非樂，認為音樂無益於人的物質利益，所以不談樂律。而對音樂的研究，正是我國古代聲學產生和發展的源泉。墨子重實用的科技觀限製了墨子科學研究的領域，同時，也影響了墨子理論研究的深度。
墨子的科學思想對墨子的科學活動有著很大的影響，促使墨子在幾何學、力學、光學及機械製造等方麵都取得了較大的成就。墨子的科學活動從經驗技術入手，從直觀觀察向科學理論過渡，從技術實踐向自覺的科學研究過渡。這種過渡主要體現在：其一正是堅持物體屬性是物體所固有的，確信現象變化是客觀存在的，感覺到的現象是可靠的。墨子從對重複出現的自然現象的自發性觀察逐步向觀察的長期性、係統性方向深入。《墨經》詳細記載了在各種科學實踐中所遇到的現象，並對這些現象進行了客觀的分析，作了定性的說明。隨著科學實踐的深入，墨子的科學思想中產生了科學實驗的萌芽並進行了初步的實踐。這是墨子科學活動自覺化和主動化的標誌。其二，從對現象的分析中，概括出一係列的科學概念，並用定義形式將這些概念精確化。進一步提煉出有一定程度嚴密性的經驗公式和科學命題。通過科學定義、經驗公式、科學命題的方式使經驗知識上升為科學知識，從而在邏輯思維的基本原則和方法的基礎上，構成初步的理論形態。這種科學理論形態具有內在的邏輯一致性，表明了墨子對自然規律的理解有一定的深度。其三，墨子理論認識的發展和科學實踐密切相關，一些理論知識直接和生產實踐相結合，使墨子的科學理論具有一定的可比性、可檢驗性和可證偽性，不致蛻變為一種僵化的形式框架，而具有一定的開放性和明顯的實踐性。
將墨子科學思想與古希臘、近代科學思想相比較可以看出，墨子以自然作為科學認識獨立對象的觀念，自然界存在普遍因果聯繫的觀念和“端—體—兼”的結構層次觀念為核心的科學，以及在此基礎上發展起來的，主張從經驗知識出發，以觀察分類為手段，要求邏輯嚴密性的分析方法，等等思想，和古希臘、近代科學思想在本質上是類似的。
關於古希臘科學思想和近代科學思想，亞裏士多德、牛頓、愛因斯坦、海森堡等都作過具體的說明。
亞裏士多德曾說：“我們應從具體的整體事物進到它的構成要素，因為為感覺所易知的是整體事物。這裏把整個事物之所以說成是一個整體，是因為它的內部有多樣性，有它的許多構成部分。”
牛頓曾說：“自然哲學的目的在於發現自然界的結構和作用，並且盡可能把它們歸結為一些普遍的法則和一般的定律——用觀察和實驗來建立這些法則，從而導出事物的原因和結果。”
愛因斯坦曾說：“西方科學的發展是以兩個偉大的成就為基礎，那就是說：希臘哲學家發明形式邏輯體係(在歐幾裏得的幾何學中)，以及通過係統的實驗發現有可能找出因果關係(在文藝復興時期)。”
海森堡曾說：“在早期的希臘哲學思想中，主要有兩種思想今天還在決定著嚴密自然科學的道路，因而首先引起我們對它們的興趣。這兩種思想是，確信物質由最小的，不可再分的單位，即原子所構成並相信數學結構的指導力量。”
古希臘和近代科學思想的本質特徵在於：其一，把自然界作為一個獨立的研究客體，堅持從自然界本身的物質構成和運動來解釋自然界。科學研究的各種具體對象都是由各種基元的不同組合，形成的在空間上有界和有確定位置的具有幾何結構的實體，從而具有可分析性和可把握性的特徵。在這種觀念的指導下，科學活動不致流於玄思冥想，而是向實證分析的方向發展。其二，通過廣泛的經驗考察和係統的科學實驗，抽象、概括出一係列反映自然界物質屬性的基本概念和範疇，用嚴格的邏輯推理，盡可能地用數學公式定量地表述自然界的客觀規律，使以和諧數學關係為特徵的理性進入科學理論形成的過程。這種科學思想在指導科技實踐的主要傾向，是探索物體變化的物質承擔者，從基本單位的物質微粒的排列和運動來解釋物質的宏觀現象，從而使普遍的因果聯繫具有客觀的物質依據。數學的定量要求，促使實驗觀察的係統化和精確化。數學的抽象化，邏輯推理的嚴密化，有利於各門具體科學的理論化。這樣，把從整體結構上認識物質世界的統一性，和諧性的抽象概念體係引入人們的思維活動。把從物質內部結構組成和運動來探索物質世界的客觀規律的思維方式變為思維習慣。將邏輯、數學和科學實踐結合起來，將理性認識和推理證明結合起來。這種傾向避免了科學活動流於哲學思辨，使科學活動立足於用可以度量和可以分析的因素來認識物質的運動。這有利於消除直觀的粗糙性和臆測的虛幻性，使形成的科學理論具有概念的明確性，邏輯的一致性，以發展的科學實踐為基礎所具有的可證偽性，以及與技術實踐緊密聯繫性。這些科學思想正是近現代科學發展的基礎，也正是中國傳統科學所最缺乏而應向之發展的方向。