In de Middeleeuwen was de wetenschap en het wereldbeeld gebaseerd op de denkbeelden van Griekse wetenschappers uit de oudheid zoals Aristoteles en Claudius Ptolemaeus. Briljante Griekse geesten ontwikkelden theorieën op tal van terreinen zoals de wiskunde, natuurkunde, biologie en astronomie. Deze theorieën waren vaak speculatief en berustten niet op wetenschappelijke waarnemingen.
De aarde vormde volgens dat inzicht het onbeweeglijke middelpunt van de kosmos waar de planeten omheen draaiden. Deze voorstelling maakte ook deel uit van de officiële leer van de katholieke Kerk: Gods schepping van de aarde stond centraal en in dat licht zagen de Middeleeuwers de Bijbel als een belangrijke bron van kennis.
Meetinstrumenten die speciaal waren ontworpen voor metingen in de wetenschappelijke praktijk ontbraken. Wel werden waarnemingen van de alledaagse werkelijkheid gebruikt om bestaande theorieën te ondersteunen. Wetenschap was over het algemeen meer filosofisch van aard en had (net als bij de Grieken) het karakter van gedachte-experimenten. Wetenschappelijke experimenten werden alleen gedaan om conclusies te demonstreren die op theoretische wijze al waren bereikt of werden vermoed (het experiment als complementair aan de theorie).