Trzema pierwszymi postawami naukowców są empiryzm, racjonalizm i sceptycyzm. Wszystkie one mają związek z podejmowaniem trudnych problemów z określonym schematem myślenia i rozumowania. Dochodzenie naukowe opiera się na zajmowaniu faktów, logicznym rozumowaniu i ciągłym poszukiwaniu nowej wiedzy.
Empiryzm polega na faktach i pomiarze. Dowód empiryczny jest dowodem doświadczanym przez pięć zmysłów i dlatego może być powtarzany i doświadczany przez wiele osób. Jednym z wymogów oświadczenia lub zbioru wyników akceptowanych przez społeczność naukową jest to, że test ma powtarzalne okoliczności i wyniki.
Racjonalizm jest praktyką stosowania logicznych procesów myślowych w celu zrozumienia świata. Myśl logiczna idzie w parze z empiryzmem, wykorzystując fakty do tworzenia rozumowania dedukcyjnego. Jeden łańcuch rozumowania dedukcyjnego wynika z tego, że jeśli okoliczności A są na miejscu, pojawia się wynik B. A jest prawdziwe; dlatego też B jest prawdą. Racjonalizm próbuje odsunąć na bok emocjonalne i życzeniowe myślenie, skupiając się tylko na faktach.
Sceptycyzm to zdolność do kwestionowania wniosków. Nauka cały czas otwiera nowe tereny, a niektóre wcześniej zaakceptowane fakty stają pod znakiem zapytania. Sceptycyzm pozwala naukowcom zmieniać wierzenia w obliczu nowych dowodów, zamiast trzymać się starych wierzeń.
