Науку можно представить в предметном плане в качестве общности различных научных областей и содержательных дисциплин. В физике, биологии, химии, гуманитарных науках насчитываются десятки самостоятельных дисциплин, которые имеют свою предметную область и свои методы исследований. Это результат процесса дифференциации наук, который связан с историей каждой дисциплины, ее целями, объектом исследования, системой понятий и специфическим языком. Однако все они базируются на общей философии познания, способах верификации новых знаний, использовании общих методологических инструментов познания.

Вместе с тем разные дисциплины развивают свою картину изучаемой реальности и свой язык описаний, что часто затрудняет коммуникацию между представителями разных дисциплин. Дисциплинарное поле может не иметь четко очерченных границ; часто наблюдается их перекрытие или трансгрессия. Возникающие пограничные области являются плодотворным объектом для междисциплинарных исследований и открытия новых научных фактов и явлений. Так, достижения в области физики влияют на прогресс химии, геологии, астрономии, а физические и химические знания стимулируют развитие биологии, психологии и медицины. Пограничные области знания с течением времени превращаются в самостоятельные дисциплины, а затем они вновь дифференцируются в новые субдисциплины. Таким путем появились астрофизика, астробиология, социобиология, биофизика, биохимия, геохимия, глобальная экология и др.

Поэтому процесс дифференциации познавательного процесса дополняется процессом синтеза знаний. Монодисциплинарные исследования в настоящее время постепенно уступают место мульти-, меж – и трансдисциплинарным, которые различаются по степени интеграции процесса познания и полученных знаний с целью возвращения свойств целостности объектам познания и их научной идентификации.

В развитии науки имеется своя внутренняя логика, но темпы ее развития зависят от многих социальных факторов. Каждое поколение людей получает от предыдущего поколения определенный корпус научных знаний и затем вносит свой вклад в его наращивание. Это приводит к экспоненциальному росту полезных знаний: время удвоения существующего объема знаний постепенно сокращается и составляет около 10 лет, а в областях микроэлектроники и информатики – около 5 лет. Сокращается также период времени между открытием новых явлений и их практическим использованием.

Правительственные агентства, академии наук, университеты, промышленные корпорации участвуют в организации и проведении научных исследований, а также в их социально-экономической поддержке. Высокая стоимость и сложность решаемых научных проблем способствуют реализации международных научных проектов, таких, например, как Международная космическая станция или проект «Геном человека». Мы стали свидетелями возникновения крупных государственных и частных фондов, которые финансируют исследования, обещающие быстрое практическое применение, а также фундаментальные исследования, имеющие очевидную важность лишь в долгосрочной перспективе (проект адронного коллайдера или проект «Геном человека», а также, к примеру, проект создания искусственного бифштекса из стволовых клеток). Фонды имеют возможность влиять на выбор предмета исследований различными лабораториями и группами ученых посредством их избирательной финансовой поддержки. Государства создают контрольные органы, которые наблюдают за организацией и проведением исследований и разрабатывают правила их проведения в случае, если эти исследования могут нести потенциальную угрозу для здоровья и моральных ценностей социума.