自然科學根據其發展的階段性大致可分為古代自然科學、近代自然科學和現代自然科學。近代自然科學是指從16至19世紀這一時期的自然科學，又稱近代實驗自然科學。19世紀末和20世紀是現代自然科學發展的時期。近代自然科學在古代自然科學的基礎上產生，但又不同于古代自然科學。從古代自然科學發展到近代自然科學，這是人類對自然界認識的一次大飛躍，標志著人類認識和改造自然的能力的提高。
社會基礎和條件
資本主義生產方式的形成和發展
歐洲從13世紀中葉開始，技術的社會應用促進了生產力的發展，導致資本主義生產方式的出現和發展。十四五世紀，在最早產生資本主義生產方式的意大利，手工業技術已有較高水平，家庭手工業已轉化為工場手工業。在14世紀，意大利的佛羅倫薩城已有毛織企業300多個，大約有3萬多毛織工人。由于有了用水力驅動的動力錘，可以鍛造較重的船錨，加上其他加工技術的進步，已能制造大型帆船，這更促進了海外貿易的發展。意大利威尼斯的各造船廠每年能制造上千艘船只。意大利有了往來于地中海的商業船隊。十五六世紀，德國已有了用馬力和水力驅動的抽水機，使深坑采礦成為可能。德、法、意等國在15世紀后半期已出現了高10英尺、直徑5英尺的大型熔礦爐，實行了鼓風煉鐵法。英國的紡織業則著稱于歐洲。
技術的應用
指南針、印刷術與發射藥大約在十二三世紀之后，陸續傳入歐洲。13世紀指南針已在歐洲遍應用。造紙術、雕版印刷和活字印刷12世紀傳入歐洲，到1450年又有了德國人約翰內斯·谷登堡的鉛錫銻合金鑄成的活字發明。廉價書籍的印刷出版，又使資產階級思想革命運動有了文化武器。火藥及火器的發明和使用，不僅改變了作戰方法，而且成了資產階級搗毀封建貴族統治的物質武器。所以卡爾·馬克思曾把火藥、指南針、印刷術稱之為“預告資產階級社會到來的三大發明”。
海洋探險與地理大發現
工商業的發展，使商人和工場主的經濟實力日益雄厚。他們不僅極力擴大歐洲各國間的貿易，又再次想到東方去尋找市場和黃金。在此欲望的驅使下，開始了大規模的航海探險活動。這種航海探險活動首先在葡萄牙和西班牙興起。1487年，葡萄牙人巴爾托洛梅烏·迪亞士率領船隊，沿非洲西岸南行，到達非洲最南端，證明了由此繼續航行可以到達印度。意大利人克里斯托弗·哥倫布得到西班牙國王的贊同和資助，于1490年8月經過70天的航行，到達美洲，并于1493年3月回到西班牙。15世紀末，意大利商人阿美利哥?味斯普奇再次前去美洲，后來使用他的名字將這塊大陸命名為阿美利加洲。葡萄牙人達·伽馬沿迪亞士的航路于1497年繞過好望角，終于到達印度。斐迪南·麥哲倫又得到西班牙國王的支持，于1519年9月從西班牙出發渡過大西洋，繞過南美洲南端海峽，進入太平洋，到達印度，又繞過非洲，于1522年9月回到西班牙海岸，完成了人類歷史上第一次環球航行。
文藝復興運動
近代自然科學的產生不僅需要有社會的政治條件和經濟基礎，而且要有文化條件。14世紀，發源于意大利的文藝復興運動為近代自然科學的產生提供了一個良好的文化條件。文藝復興運動是一次資產階級新文化運動。它打著復興古希臘文化的旗幟，倡導以人文主義為中心新思想，贊頌人的智慧和才能，提倡人性、個性解放和個性自由，批判宗教宣揚的來世思想和禁欲主義,肯定人是現實生活的創造者。它實際上用人性反對神性，崇尚理性，鄙薄信仰，歌頌世俗，蔑視天堂。人文主義者并不根本否定宗教，他們所反對的只是神權統治和封建教會的腐敗。長期以來受到宗教神學、經院哲學禁錮的歐洲人，在這場運動中，獲得了思想上的大解放，經歷了觀念上的一次第一次國內革命戰爭。文藝復興運動對科學發展的影響是多方面的。它破除了人們對神圣不可侵犯的信條的迷信，培育了自由研究的精神，引導了人們去觀察和研究自然和現實世界。他們在科學成果上也許不如后來的科學家，但正是他們開辟了科學史上的一個新時代。他們為科學而獻身的精神，一直鼓舞著后來的科學家。
自然科學爭取獨立的偉大斗爭
在自然科學為爭取獨立而同神學的斗爭中, 有兩個突出的事件: 一是尼古拉·哥白尼的 《天體運行論 影響世界歷史進程的書》 的發表, 二是血液循環理論的提出。前者在對大宇宙———天體結構的解釋上, 把天地翻轉過來, 用日心說推翻了被宗教奉為神明的托勒密地球中心說, 被稱之為近代科學史上的第一次科學革命———天文學革命; 后者在對小宇宙———人體結構的解釋上, 沖破了神學所說的人體內部不會有循環運動的信條, 使生理學、解剖學、醫學從神學中解放出來。這兩個事件作為劃時代的標志而載入史冊。
參考資料 >
近代自然科學.人人文庫.2024-11-27
所有的“近代自然科學成就”.作業幫.2024-11-27
探討：中國為什么沒有產生近代自然科學.知乎.2024-11-27