理论科学
理论科学又进一步被分成三类：即物理学、数学和第一哲学或神学。亚里士多德和他的逍遥学派把主要力量集中在物理学和第一哲学上。
第一哲学
即形而上学。亚里士多德指出，哲学的研究对象是“作为存在的存在”，即普遍存在，其他分门别类的学科，是从这个全体上割取一部分而进行专门的研究。研究普遍存在也就是研究那些“其自身就是属于作为存在的东西”。这就是本原和最初的原因。
亚里士多德认为，最初的原因共有4种：①质料因。一切事物构成和存在所不可缺少的条件，如铜之于雕像，银之于银碗；②形式因。决定一个事物之所以是那个事物的原因，因此被看作事物的本质，事物的定义，而不是事物的外表；③动力因。一切运动和变化的来源，如父母之于儿女，制造者之于产品；④目的因。也就是为了什么，如为了健康而散步，为了治病而服药。人们了解了“四因”，就会了解事物的产生、消失和自然的变化。
四因说是从以前哲学发展的历史中总结出来的，具有明显的调和性。亚里士多德一方面着重批判柏拉图唯心主义的理念论，同时也指出德谟克利特唯物主义原子论的缺点。他指出，柏拉图派的理念论，在论证上没有充分根据，不但不能解释事物的存在和运动，反而会引起种种困难。那些认为有一类具体事物就有一个独立存在的理念的论证，是站不住脚的。如果这样，那么人工制造的东西、不存在的东西、偶性和关系也都有自己的理念了。理念论是无用的，甚至是不可能的。说它无用，因为它仅仅是把可感觉的事物增加了一倍，既不能成为它们运动和变化的原因，也无助于它们的存在以及我们对它们的认识。理念的前提甚至是不可能的，因为它一方面断定理念是有关对象的本质，另一方面却又断定它存在于那些对象之外，本质是不可能存在于事物以外的。在谈到个别对象和理念的关系时，柏拉图说对象分享（分有）或模仿理念，而所谓“分享”或模仿不过是一种说不清楚的诗的比喻。最后，理念论把理念看作是实体性的东西。如果这样，在个别对象和理念之间还须有个两者共有的模式，即在个别的人和人的理念之间还需有“第三个人”。在批判理念论时，亚里士多德把这一理论概括成一个著名的公式，那就是“多外之一”。这非常准确地击中了理念论的唯心主义要害。唯心主义一般总是用自然之外的精神，存在之外的思想来作为自然和存在的本质、原因和本原的。
在批判理念论的同时，亚里士多德也指出古希腊唯物主义的缺陷。他认为，德谟克利特和他的先驱发现了质料因，对哲学的发展作出了贡献。然而却忽略了事物运动的原因，没有说明从哪里开始运动以及为何运动的问题。同时，德谟克利特也忽视了形式和本质，他没有探究事物运动的内部源泉，更不了解人们的概念更深刻地反映了事物的本质。
关于实体问题的探讨
在亚里士多德哲学中，实体问题居于中心地位，因为，实体和“作为存在的存在”几乎是同等的。实体就是与一切事物相关的“本原”。亚里士多德在这个问题上集中地表现了困惑和混乱。
“实体”这个词在希腊语中原本就包含着两层完全相反的意思：①指个别的事物；②指普遍本质。在亚里士多德着重于世界的客观性和独立性的时候，他把实体第一层意思放到首要地位。认为只有个别的东西才能独立存在，才是“第一实体”，一切其他属性是用来表述它们的谓词。另一方面，当他觉察到普遍形式和本质定义在认识中的重大作用时，反过来把实体的第二层意思放到首要地位，强调形式的能动性。他认为形式不但是事物的普遍本质，而且是事物所要达到的目的，同时是诱发事物趋向目的的动力因。唯有形式才是现实性，是内在于事物的目的。相对来说质料则完全是消极的，是实现目的的可能性，是潜能。
从形式既是现实性、目的因和动力因的前提出发，亚里士多德进一步得出结论，认为有一个永恒不动的，非感性的实体，一个完全没有质料的形式即“纯形式”。它是运动的第一发动者、纯粹的“隐得来希”，也就是“神”。神是宇宙万有的最后目的、最初的动因。
亚里士多德试图对以前的哲学加以总结，做出综合的结论，解决一般与个别的关系问题。但是，当时哲学思想还处于从具体到抽象，从个别上升到一般的开创阶段。他还不能真正解决从个别到一般、从感性到理性的过渡问题，从而陷入了矛盾和混乱，动摇于唯物主义和唯心主义、辩证法与形而上学之间。
物理学
即亚里士多德的自然哲学。这里面不但包括事物运动的一般原则，也包括两种“可感觉的实体”，即天体和生物。亚里士多德认为自然中一切对象都由质料构成，并且必然具有运动和变化。他将运动和变化区别开来，认为一切运动都是变化的，但不能说，一切变化都是运动。例如产生和消灭，即从不存在到存在，或从存在到不存在的变化，就只能说是变化。他把狭义的运动分为3大类：①量的运动，即增加或减少的运动；②质的运动，即质的转变；③空间运动，即位置的变换。他认为空间运动伴随着其他种类的运动。所以空间和位置也就是一切种类运动的普遍条件。亚里士多德不把位置看作是物体广延性所占据的空间，而是反过来将它看作是包围物体的边界。他从这里得出了两个结论：①没有无物体的空虚位置；②没有不占位置的无边界的物体。所以，宇宙的广延是有限的，在它之外没有虚空。亚里士多德把时间定义为按照先后来计量运动。他认为既然运动是永恒的，那么，时间也同样是永恒的。宇宙有无穷的过去，也有不尽的将来。至于构成物体的质料，亚里士多德认为有五种：冷而干的土、冷而湿的水、热而湿的气和热而干的火，这四种是构成月亮以下的地界中物体的元素。此外还有第五种比火更热更干的元素，一种燃烧着的东西，即以太。以太构成了月亮以上的天体，由于第五种元素最轻灵，所以它的运动形式最完美，是无限而又有限的圆周循环。地上的元素各按其本性作直线运动，轻者以苍穹为归宿，自然上升，重者以大地为依据，自然下降。他认为自然中一切都是有目的的，“神和自然不作无益之事”。
亚里士多德是地球中心说的系统化者。他认为，宇宙是以不动的地球为中心的球体，地球之外包围着47层或55层中空球形的天宇，最外的一层是恒星天。自然中的运动是从潜能到现实的过程，是质料不断被形式塑造的过程。在这一过程中产生了不同等级的生物。灵魂是生物的形式因，也是目的因和动力因。他认为，灵魂本是生命原则，它和身体的关系如视觉和眼睛的关系，不是船长和船只的关系。不同等级的生物有不同功能的灵魂。植物灵魂只有营养、吸收的功能；动物灵魂有感觉、欲求和移动。人的高贵之处在于除了有营养和感觉的功能之外，还有理性。理性是某种外来的、神圣的东西，它的一部分进入身体后受到身体的影响，变成被动的灵魂，和其他灵魂一样，随身体的死亡而湮灭；另一部分，一直保持其能动性，继续其静观的生活，离开身体后仍能独立自存，是不朽的。在《物理学》里，亚里士多德也有混乱的地方，难以自圆其说。
逻辑学
在亚里士多德的知识分类里，没有逻辑学的地位。在逍遥学派看来，逻辑学不是知识的本身，而是获取知识的工具、手段。
亚里士多德是形式逻辑的创始人。他认为，逻辑学的研究对象是语言，即逻各斯。但它所注意的只是语言的形式而不是语言的内容。词是构成语言的最基本的成分，每个词都是一判定。在《范畴》篇里，亚里士多德列举了10种判定方式，即10种范畴：实体、量、质、关系、地点、时间、姿态、具有、主动、被动。其中实体具有头等重要的地位。在一个命题中，只有实体居于主词的地位，其他9种，都是谓词，是从不同的角度对主词加以陈述。在客观上，实体是主体，一切其他范畴都是隶属于主体的属性。单个的、孤立的词并没有真和假、对和错，只有把两个词联系起来成为命题和判断，才发生真假和对错的问题。
亚里士多德对定义作了专门研究，提出了本质定义即属加种差定义、语词定义、原因定义等。他讨论了下定义时可能出现的错误，提出了现在逻辑教本中仍在使用的一些规则。
亚里士多德把命题划分为简单命题和复合命题。简单命题按“质”又分为肯定命题和否定命题；按“量”分为全称的、特称的和不定的。命题的对当关系、换位等问题是亚里士多德逻辑中的重要理论。他讨论了全称肯定命题、全称否定命题、特称肯定命题和特称否定命题之间的关系；他规定全称肯定命题与相应的特称否定命题之间、全称否定命题与相应的特称肯定命题之间是矛盾关系；全称肯定命题与相应的全称否定命题之间是反对关系。他提到了特称肯定命题和特称否定命题之间的关系，但没有明确陈述。他没有专门讨论差等关系，但在三段论中实际上应用了这一关系。他讨论了后来所说的“简单换位”和“限制换位”。命题的对当关系、换位等理论是三段论理论的基础。
亚里士多德研究了推理，认为推理是通过前提作出必然结论的逻辑形式。直言三段论理论是其中的重要部分。它分为三个格，共14个有效式。因为第一格可以得到AEIO四种结论，而这种三段论的有效性又很明显，无需再加任何说明，所以亚里士多德把第一格各式称之为完善的三段论，第二格、第三格各式不具有这种特点，需要通过换位和归谬等方法才能把它们化归为第一格，也就是需要通过第一格，才能提示出它们的有效性，因此他把这两个格的三段论称之为不完善的三段论。
亚里士多德的三段论是一个比较完整的演绎推理理论，是一个初级的公理化系统。以他的三段论第一格各个式作为公理，就可以推出其他各格的各个式的有效性。
亚里士多德还提出了模态三段论理论。模态三段论是两个前提中至少有一个必然命题或偶然命题，而其他命题是实然命题的三段论。三个格的模态前提的组合共8种：①两个前提都是必然的；②一个是必然的，另一个是实然的；③一个是实然的，另一个是必然的；④两个前提都是偶然的；⑤一个是偶然的，另一个是实然的；⑥一个是实然的，另一个是偶然的；⑦一个是偶然的，另一个是必然的；⑧一个是必然的，另一个是偶然的。亚里士多德分别对三个格的模态三段论作了考察，提出了模态三段论有效性的规则。例如，在第一格中，当大前提是必然的，小前提是实然的，则得到一个必然的结论；当大前提是实然的，小前提是必然的，则得到一个实然的结论。亚里士多德的模态三段论实际上也是一个公理系统，有些内容需进一步研究。
思维规律的理论是亚里士多德逻辑的基础。亚里士多德从本体论和逻辑两个方面提出和建立了他的逻辑思维规律理论。在他的哲学著作《形而上学》中首先考察矛盾律，认为矛盾律是一切证明都需要应用的最根本的原理，因而是不需要证明也是不能证明的。亚里士多德确定的另一条思维规律是排中律。
亚里士多德研究了科学证明，他要求证明的前提必须是真实的，是必然的；证明的最初始的命题必须是直接的。亚里士多德认为，直接的命题有公理、公设和定义。此外，在证明中还有推理规则，主要使用三段论推理。他还讨论了直接证明和间接证明，并认为直接证明比间接证明优越。同时，他还研究了各种谬误以及驳斥谬误的方法。他把谬误分为依赖语言的谬误和不依赖语言的谬误。依赖语言的谬误主要有：语词歧义、以分为合、以合为分、错放重音等。不依赖语言的谬误主要有：混淆偶性与本质属性、混淆相对与绝对、预期理由、肯定后件、错认原因、复杂问语等。
在亚里士多德的逻辑理论中还有归纳和科学方法论等方面的内容。归纳是通过类比，从特殊中发现普遍，从个别中发现一般，它是一切科学证明的泉源。