作者认为，西方自二千多年前自然科学在古希腊兴起开始，始终坚持对科学认识活动和科学知识做方法论的反思。如果说西方有一种“科学传统”，那么，它的支柱就是科学方法论。科学知识和方法论构成了科学的两大部分，就象经线和纬线构成织物一样。正是由于这个原因，西方有着悠久的科学方法论研究传统。科学知识和方法论的发展相互促进，推动了科学的发展。古希腊科学家通过发展方法论，把从古埃及和古巴比伦传来的科学大大推进，使之进入包含知识和方法论两大部分的境界，从此走上久远的发展道路。近代科学的奠基者牛顿和现代科学的奠基者爱因斯坦都同时是富有独创性的科学方法论家。亚里士多德的科学方法论是古希腊自然科学的产物。康德、休漠和黑格尔对牛顿创立的古典科学作了方法化的总结，成为现代科学方法论的直接先驱。逻辑实证主义、
批判理性主义、历史学派和系统论都是对现代科学方法考察的结果。现代西方科学方法论可以说始于逻辑实证主义——现代形式逻辑方法论；之后出现了批判理性主义、历史主义、科学纲领方法论、多元主义方法论等科学方法论流派。从信息论到控制论到系统论构成了现代西方科学方法论的一条发展路线。
全书共分三篇十六章，以科学兴起时期、近代科学时期、现代科学时期为分界线，阐述了从泰勒斯的逻辑方法论的产生一直到申农的信息科学方法论、维纳的控制论科学方法论；贝塔朗菲的系统科学方法论西方二千多年的科学方法论的历史。