自然科學，與“社會科學”、“思維科學”並稱“科學三大領域”，它是以定量作為手段，研究無機自然界和包括人的生物屬性在內的有機自然界的各門科學的總稱。自然科學是研究大自然中有機或無機的事物和現象的科學，包括天文學、物理學、化學、地球科學、生物學等。

其認識的物件是整個自然界，即自然界物質的各種型別、狀態、屬性及運動形式。認識的任務在於揭示自然界發生的現象以及自然現象發生過程的實質，進而把握這些現象和過程的規律性，以便解讀它們，並預見新的現象和過程，為在社會實踐中合理而有目的地利用自然界的規律開闢各種可能的途徑。

自然科學的最重要的兩個支柱是觀察和邏輯推理。由對自然的觀察和邏輯推理自然科學可以引匯出大自然中的規律。假如觀察的現象與規律的預言不同，那麼要麼是因為觀察中有錯誤，要麼是因為至此為止被認為是正確的規律是錯誤的，超自然因素不存在考慮之中。順著傳統用法，自然科學可被理解為生物科學（涉及生物學程式），並以區辨物理科學（涉及宇宙的物理及化學法則）及化學科學。