在14世纪中期，science一词的意思是“知道的状态或事实；通过学习获得的知识或信息；对某事的了解”。它还可以表示“知识的保证，确实性，确定性”。这个词源于古法语science，意为“知识，学习，应用；人类知识的总和”（12世纪），而古法语又源自拉丁语scientia，意为“知识，了解；专业技能”。拉丁语中的scientia来自sciens（其属格形式为scientis），意指“聪明的，熟练的”，是动词scire（“知道”）的现在分词。
这个拉丁动词最初的含义可能是“将一物与另一物区分开来，辨别”，或者是“切割，切开”。这与scindere（“切割，分割”）相关，后者来自原始印欧语根*skei-（“切割，分裂”），同源词还有希腊语skhizein（“分裂，撕裂，劈开”）、哥特语skaidan和古英语sceadan（“分离，区分”）。
《牛津英语词典》指出，science在英语中的最早用法如今主要限于神学和哲学领域。从14世纪晚期起，它还被用来指“书本知识”，即“某一特定领域的系统化知识”或“对某一类对象的学习”。此外，它还可以表示“熟练，聪明，狡猾”。大约在1400年，这个词开始被用来指“经验知识”，即“通过训练或手艺获得的技能，或某种职业技能”。
从14世纪晚期起，science在更具体的意义上被用来指“人类的集体知识”，尤其是通过系统观察、实验和推理获得的知识。现代意义上“关于某一特定主题或推测的规律性或系统性观察与命题的总和”这一用法始于1725年。在17至18世纪，这一概念通常被称为philosophy（哲学）。
“非艺术研究”这一用法始于1670年代。人们通常将其理解为理论真理（希腊语epistemē）与实现实际结果的方法（tekhnē）之间的区别。然而，有时science也被用来指实际应用，而art则指技能的应用。
现代主要用法是指“自然科学和物理科学”，通常限于对物质世界现象及其规律的研究。这一用法在19世纪中期确立。
创立现代科学的人们具备两种不一定同时存在的优点：在观察中表现出的巨大耐心，以及在构建假设时展现出的大胆。这第二种优点早期希腊哲学家们就具备；而第一种在古代后期的天文学家中也有相当程度的体现。然而，古代几乎没有人同时具备这两种优点，除了或许是阿里斯塔克斯；而在中世纪，更没有人具备这两者。[伯特兰·罗素，《西方哲学史》，1945年]
科学是一项社会嵌入式活动，既然人们必须参与其中，它的发展依赖于直觉、洞察力和灵感。科学随着时间的推移而变化，但这种变化并不总是朝着绝对真理的更近一步，而是反映了深受文化背景影响的环境变迁。事实并不是纯粹无瑕的信息块；文化同样影响着我们所观察到的事物及其呈现方式。此外，理论也并非从事实中必然推导而来。最具创造性的理论往往是对事实的富有想象力的构建，而这种想象力的源泉同样深受文化的影响。[斯蒂芬·杰伊·古尔德，《人类误测的序言》，1981年]
