自然科學是一門以觀察和實驗的經驗證據為基礎，對自然現象進行描述、理解和預測的科學分支。同行評審和研究結果的可重複性等機制被用來確保科學進步的有效性。自然科學可以分為兩個主要分支：物理科學和生命科學。生命科學也稱為生物學，而物理科學又細分為多個分支：物理學、化學、地球科學和天文學。自然科學的這些分支可以進一步劃分為更專業的分支（也稱為領域）。
自然科學三大發現
細胞學説、能量守恆定律、生物進化論。
1、細胞學説
細胞學説指出，細胞是動植物結構和生命活動的基本單位，是1838~1839年間由德國植物學家施萊登(Matthias Jakob Schleiden)和動物學家施旺(Theodor Schwann)最早提出。
直到1858年，德國科學家魏爾肖提出細胞通過分裂產生新細胞的觀點，才較完善。
它是關於生物有機體組成的學説。細胞學説論證了整個生物界在結構上的統一性，以及在進化上的共同起源。細胞學説間接闡明瞭生物界的統一性。
這一學説的建立推動了生物學的發展，併為辯證唯物論提供了重要的自然科學依據。
2、能量守恆定律
能量守恆定律由羅伯特·邁爾提出，1840年他作為隨船醫生往返於歐非亞各洲，發現人的靜脈血在熱帶呈鮮紅色而回到歐洲又呈暗紅色；
他認為這是由於熱帶氣温高，用少量的氧來燃燒食物就足以維持體熱，所以靜脈血中剩下有較多的氧而呈鮮紅色。由此邁爾推斷：肌肉的機械能、食物的化學能、熱能都是等價的，能夠相互轉化。
該定律一般表述為能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到其它物體，而能量的總量保持不變。
3、生物進化論
進化論，是由英國生物學家查爾斯·達爾文（1809—1882）曾經乘坐貝格爾號艦作了歷時5年的環球航行中，對動植物和地質方面進行了大量的觀察和採集後，當時是對物種起源的一種猜測而提出的一種假説，所有生物物種是由少數共同祖先，經過長時間的自然選擇過程後演化而成。
