Его и без того не знавшая удержу фантазия дала объяснение причинам появления на свет уродов, двойни, тройни. Уродство им связывалось с большим, чем обычно, или меньшим количеством семени, выделенного на образование зародыша, или неправильным движением семени. Двойня или тройня рождалась, по его мнению, из-за того, что «семя распадалось на части». Он давал объяснения, почему в таких случаях рождаются дети мужского или женского пола. Его доводы были предельно банальны и в какой-то степени похожи на его концепцию происхождения мужчины и женщины. Если при распадении семени обе части его занимают теплые места, то рождаются мальчики. Если разделенные части занимают холодные места, то рождаются девочки. «Если же одно место шире, а другое холоднее, то двойни бывают разного пола».

Его натурфилософия вобрала в себя ионийскую физику, элейскую метафизику бытия и пифагорейское учение о пропорции. Он признавал четыре элемента сущего, или стихии: огонь, воду, воздух и землю. Это были четыре традиционные стихии ионийской физики. Они, по его терминологии, являлись корнями всех вещей. Иначе говоря, эти элементы несвободны. Количественно и качественно они являются неизменными субстанциями. Органические вещества образуются также из их сочетания в определенной пропорции. Эмпедокл принял тезис Парменида о невозможности перехода небытия в бытие и бытия в небытие: «рождение» и «гибель» – лишь неправильно употребляемые имена, за которыми стоит чисто механическое «соединение» и «разъединение» элементов.

Эмпедокл считал, что субстратом сознания является кровь. Свою теорию о двух враждующих началах и четырех стихиях, присущих вражде, он применил в анатомии. Учитывая, что «каждый предмет состоит из стихий, соединенных не как попало, а в каждом они находятся в определенном, целесообразном соотношении и сочетании», он и мясо (мышцы) и кровь также представлял как соединение четырех стихий в равных пропорциях. Кости – это результат смещения двух частей воды, двух частей земли и четырех частей огня. Это были истоки физиологии.

Как многие древние ученые, Эмпедокл занимался не только врачебной деятельностью, но и философией, политикой, поэзией, был хорошим оратором. Свои философские мысли он выразил в поэмах. Основными его произведениями являются две высокохудожественные поэмы – «О природе» и «Очищения», написанные гекзаметрами. До нас дошло 450 стихов.

Эмпедокл стоял на позициях атомного строения вещества. По мнению Аэция, «Эмпедокл, Анаксагор, Демокрит, Эпикур и все те, кто полагает, что мир обращается вследствие соединения мельчайших материальных частиц, принимают (многочисленные) соединения и разъединения (их), возникновения же и гибели их в собственном смысле не допускают».

Эмпедокл первым ввел в философию понятие «элементы», под которыми понимались те начала, из которых состоит все сущее, все вещи – земля, воздух, вода и огонь. Ему принадлежит догадка, что «ничто не может произойти из ничего, и никак не может то, что есть, уничтожиться». В поэме ревностного почитателя и последователя Эмпедокла К. Лукреция говорится: «Из ничего не творится ничто по божественной воле».

Многообразие окружающего мира, становление и изменение вещей Эмпедокл объяснял действием причин Любви и Вражды, которые смешивали разные элементы и тем самым производили новые. Вечный антагонизм между Любовью и Враждой, изложенный Эмпедоклом, был первым гимном диалектики. Любовь является вечным источником созидания, соединяя разрозненное во что-то цельное, а Вражда все это делит на части, образуя отдельные тела.