Selon la définition de Frédéric Kerlinger, la méthode scientifique est l'étude systématique, contrôlée, empirique et critique d'hypothèses formulées sur les relations présumées entre différents phénomènes. Elle définit plus particulièrement les sciences expérimentales.
Roger Bacon (1214-1294), en avait déjà posé les fondements et l'avait décomposée en plusieurs étapes :
- observation du phénomène,
- formulation d'hypothèses pour l'expliquer,
- prévision de nouveaux événements répondant à ces hypothèses,
- vérification ou réfutation par l'expérience,
- conclusion (évaluation).
On y ajoute aujourd'hui (à la suite de Karl Popper) la diffusion des résultats afin que la communauté scientifique puisse en apprécier l'indispensable caractère reproductible.