多才多艺的科学家
笛卡尔把全部学问比作一棵树，“形而上学”(关于世界的本原或根本原理的学问)是树根，“物理学”(关于整个自然的科学)是树干，．其他各门具体科学则是树的枝桠。
为了阅读世界这本大书，笛卡尔游历欧洲各地，获得了不少关于
自然科学和工场手工业生产的知识。他在《宇宙论》中公开宣称：我要把所有科学领向新的途径，改变科学历史的进程。世界只要“给我物质和运动，我将为你们构造出整个世界来”。意思是说，世界上除了物质和运动之外根本没有别的东西，有了物质和运动就可以说明世界是怎么产生和发展的。笛卡尔所说的“构造”，是指用当时的机械力学原理，用物质的机械运动为我们描绘一幅宇宙天体形成和发：展的图画。在他看来，构成天体的物质微粒最初是以混沌状态处在：一个统一的旋涡运动中。在运动过程中，由于引力和斥力的作用，逐渐形成土、空气和火三种元素。在旋转运动中，由于离心力的作用，把重的土元素抛出中心，形成行星。轻的火元素则留在旋涡中心，形成太阳。空气则包围着行星和太阳。这表明，笛卡尔坚持用发展的观点，把天体看作是一个有规律的、自然的历史进程，坚持用物质和运动去说明宇宙的起源。在他看来，不管上帝创造了多少特殊的宇宙，这些宇宙在自然规律的作用下，迟早都要符合自然规律，并演变＆成为实际存在的宇宙。笛卡尔的这一观点在当时是很了不起的。它《不但否定了宗教神学的上帝创世说，而且与和他同时代的科学家伽利略温和的观点相比，要更激进、更科学。它成为100多年后康德拉普拉斯关于天体起源于“星云”假说的先驱。
需要指出的是：笛卡尔的《宇宙论》一书，在他生前并没有出版。这是因为伽利略因支持哥白尼的“日心说”遭到了教会的迫害，笛卡；尔也害怕教会因他宣扬哥白尼的学说对他进行迫害。
作为一个科学家，笛卡尔不仅要说明天体的形成，更要说明整个自然现象。他把自然界当作一个整体来看待，涉猎了当时的解剖学、生理学、医学、化学等许多科学领域。他为了弄清当时刚刚发表的哈维的血液循环学说，亲自从肉店买回猪肺、心，动手做各种各样的解剖。有人问他：“你现在在读什么书?”他让人看看手术台上的心肺、动物脑袋，回答说：“这就是我的书库。”正是笛卡尔这种科学的观察和实验精神，使他在许多科学领域中作出了杰出的贡献。
在光学的研究中，笛卡尔认为望远镜的产生最初是人类生产的需要，是出于工匠的“经验和偶然”。从科学的角度看，望远镜是光通过凹凸镜发生的“折射现象”。由此，他还用几何学说明了光的折射定律。在论证机械运动中，笛卡尔断定自然界是一架机器，它按照力学的规律在运动着。即使自然界和机器有什么不同，也只是自然界的零件，是眼睛看不见的小东西，但从零件的作用来说，它们都是力学的。钟表作为用指针显示时间的机构，同一棵树作为生长果实的机构都是相同的。所谓眼睛看不见的自然界的零件，就是微粒子。各种自然现象都可以用这些微粒子的形状、大小、力学的运动加以说明。由此，笛卡尔提出了运动能量守恒定律，为19世纪的能量守恒和转化规律的确立奠定了基础。
在生理学方面，笛卡尔最先提出神经传导和反射机能的理论。他通过解剖神经、观察神经管和内部的髓，认为上升到脑内腔的血液的微细粒子，在这里变成了“动物精气”，而这种“动物精气”经过神经管的传导，操纵了身体各部分肌肉运动的情况。这就像宫廷里那种水力自动机器一样，当水流过水管的各种装置时就能自动打开。又比如，当人的脚碰到火的外部刺激时，这种刺激就由髓传递到脑内腔，于是通过理性的调节，打开适当的空穴的盖，将“动物精气”送入神经管，传递到脚的筋肉使之收缩。这好比拉手风琴者，全凭演奏者手指的移动，将风送进不同的管子一样。
笛卡尔用机械论观点来解释一切自然现象，包括人体生理现象，这种看法今天看来虽然不很科学，但是这种观点同宗教关于“灵魂存在”、“目的论”等观点是对立的，它开辟了科学认识自然界的道路，所以是进步的。
最后，笛卡尔在科学领域中最伟大的贡献，要算他在数学领域中创立了解析几何，即用坐标的
