Процесс развития науки находит свое выражение не только в увеличении объема накопленных позитивных знаний. Это также влияет на всю структуру S. На каждом историческом этапе научное познание использует определенный набор когнитивных форм - фундаментальные категории и понятия, методы, принципы и схемы объяснения, то есть все, что объединяется понятием стиля мышления. Например, древний стиль мышления характеризуется наблюдением как основным способом получения знаний; Современная наука основана на эксперименте и доминировании аналитического подхода, который направляет мышление на поиск простейших, не поддающихся дальнейшей декомпозиции первичных элементов изучаемой реальности; современную науку характеризует стремление к целостному и разностороннему охвату изучаемых объектов.

Каждая конкретная структура научного мышления, после ее утверждения, открывает путь к экстенсивному развитию знания, к его распространению на новые сферы реальности. Однако накопление нового материала, который не поддается объяснению на основе существующих схем, заставляет нас искать новые, интенсивные пути развития науки, что время от времени приводит к научным революциям, т.е. к радикальному изменению основных компонентов содержательной структуры науки, к выдвижению новых принципов познания, категорий и методов С. Чередование экстенсивных и революционных периодов развития, характерное как для науки в целом, так и для отдельных ее отраслей, рано или поздно находит свое выражение в соответствующих изменениях форм организации С.

Вся история науки пронизана сложным диалектическим сочетанием процессов дифференциации и интеграции; усвоение все новых областей реальности и углубление знаний приводят к дифференциации науки, к ее дроблению на все более специализированные области знания; в то же время потребность в синтезе знаний постоянно находит выражение в тенденции к интеграции С. Изначально новые отрасли науки формировались на основе объекта - в соответствии с вовлечением новых областей и аспектов реальности в процесс познания.

Для современной науки все более характерным становится переход от предметной ориентации к проблемной, когда в связи с продвижением определенной крупной теоретической или практической проблемы возникают новые области знания. Таким образом, значительное количество стыковых (пограничных) S. типа биофизики и т.д. Их появление в новых формах продолжает процесс дифференциации науки, но в то же время обеспечивает новую основу для интеграции ранее разделенных научных дисциплин.

Философия, которая обобщает научную картину мира, а также отдельные научные дисциплины, такие как математика, логика и кибернетика, которые вооружают науку системой единообразных методов, выполняют важные интегрирующие функции по отношению к отдельным отраслям науки.