วิทยาศาสตร์ หรือ Science คือ กิจกรรมทางปัญญาที่ใช้แก้ปัญหาเหตุการณ์ธรรมชาติ  ถ้ากิจกรรมนั้นเกิดขึ้นในหัวของเรา ก็เรียกว่าการคิดแก้ปัญหา(Problem-solving thinking, Heuristic )  ถ้ากิจกรรมนั้นถูกถ่ายทอดออกมาภายนอกเป็นการกระทำหรือพฤติกรรม  ก็เรียกว่า กิจกรรมวิทยาศาสตร์(Scientific activities)

แต่เนื่องจากกิจกรรมวิทยาศาสตร์นี้มีขั้นตอนเป็นขั้นๆ ตามลำดับ สับที่กันไม่ได้ โดยเริ่มแต่ (๑) การสังเกตวัตถุ และการเปลี่ยนแปลงทางวัตถุ(เกิดในจิต คือ รับรู้), (๒) เกิดปัญหาอยากจะรู้(จิต), (๓) จึงคิดหาคำตอบล่วงหน้าอยู่ในใจ เรียกว่า สมมุติฐาน(Hypothesis:H), (๔) ต้องทดสอบ H นั้นว่าผิดหรือไม่ผิด ถ้าข้อมูลยืนยัน, H ก็ยังไม่ผิด(แต่ยังไม่ถูก).  ถ้าข้อมูลไม่ยืนยัน, H นั้นก็ผิดทันที ขั้นตอนจากขั้นที่ (๑)-(๔) มีลักษณะเป็น วิธีการ(Method)  จึงเรียกว่า  วิธีการวิทยาศาสตร์(Scientific Method)

ส่วนการวิจัย(Research) นั้น แปลตามตัวก็ว่า การค้นหาซ้ำ ถ้าเป็นการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ก็เรียกว่า การวิจัยเชิงประจักษ์(Empirical research)(แต่มักจะพูดสั้นๆโดยละไว้ในฐานที่เข้าใจกันว่า การวิจัย) ก็ใช้วิธีการวิทยาศาสตร์เหมือนกัน  โดยเฉพาะการวิจัยเชิงทดลอง  แต่การวิจัยที่ไม่ใช่เชิงทดลอง ก็อาจจะหดให้สั้นเข้า  หรือเพิ่มขั้นตอนให้มากขึ้นก็ได้  การวิจัยเชิงประจักษ์จึงเป็นการใช้วิธีการวิทยาศาสตร์  การวิจัยเชิงประจักษ์ และวิธีการวิทยาศาสตร์ จึงมีสภาพเป็น เครื่องมือในการค้นหาความรู้ของนักวิทยาศาสตร์  และเป็นเครื่องมือในการนำความรู้ไปใช้ควบคุมธรรมชาติของ Applied Scientists  หรือ วิศวกร หรือ เทคโนโลยี หรือในวงการทีเรียกว่า Research & Development ทั้งหลาย