Nhìn lại lịch sử phát triển của nhân loại, chúng ta thấy: con người nguyên thủy (được sinh ra từ loài vượn cổ) do phải đấu tranh hằng ngày với thiên nhiên, với thú dữ, với đồng loại để sinh tồn đã dần dần đạt được những hiểu biết ban đầu về thế giới xung quanh. Trong cuộc đấu tranh hàng ngày đó, bàn tay con người càng càng khéo léo hơn và trí tuệ con người cũng ngày càng khéo léo hơn. Đặc biệt là từ khi con người tìm ra lửa để chế biến thức ăn, sưởi ấm, đuổi thú dữ,… thì cuộc sống của họ đã được cải thiện một bước rất dài. Trong quá trình tiến hóa này, con người đã dần dần hình thành ý thức và ngôn ngữ. Tuy nhiên, do số vốn tri thức vẫn còn ít ỏi nên con người bất lực trước các hiện tượng thiên nhiên, vì vậy quan niệm tôn giáo đã xuất hiện. Họ cho rằng các vị thần (mưa, gió, đất, sông, núi,…ví dụ như Sơn Tinh, Thủy Tinh) đang điều khiển thế giới, trong đó Thượng Đế là vị chỉ huy cao nhất.
Bên cạnh những quan niệm duy tâm đó, con người cũng tích lũy được một số tri thức (nhờ kinh nghiệm sống) về thời tiết, về khí hậu,… tuy rời rạc nhưng cũng có tính khoa học và được lưu truyền từ đời này sang đời khác.
Từ khi con người nguyên thủy biết trồng trọt và chăn nuôi. Họ đã biết chọn những nơi có địa thế thuận lợi để định cư, định canh như lưu vực những con sông lớn. Và chính những nơi đó đã trở thành cái nôi của khoa học hiện đại (Ai Cập vùng sông Nil, Babylon vùng sông Tigre, Ấn Độ vùng sông Indus, Trung Quốc vùng sông Hoàng Hà, sông Dương Tử,…)
Để tính toán thời vụ cho việc trồng trọt và chăn nuôi, để xác định phương hướng cho những chuyến đi biển, người cổ đại có một phương pháp đó là dựa vào bầu trời, họ quan sát và theo dõi vị trí của các thiên thể. Qua đó, họ xây dựng được lịch, xác định được mùa, tháng, năm, giờ, tức là họ đã tạo mầm mống cho sự ra đời của môn Thiên văn học. Như vậy, môn Thiên văn học là môn khoa học đầu tiên của nhân loại đã được ra đời từ nhu cầu sản xuất.
Môn khoa học thứ hai được hình thành từ thời cổ đại là môn Toán học. Xuất phát từ nhu cầu phải trao đổi và phân phối sản phẩm đã làm nảy sinh các hệ thống đếm, những quy tắc của bốn phép tính số học, phương pháp giải phương trình đại số đơn giản. Ngoài ra, việc đo đất đai, đo các thể tích trong sản xuất và trong xây dựng đã làm môn Hình học ra đời.
Con người cổ đại cũng đã biết sử dụng các máy móc đơn giản trong xây dựng như đòn bẩy, mặt phẳng nghiêng,… (ví dụ: việc xây dựng kim tự tháp cổ Ai Cập cách đây 5000 năm).
Tóm lại, thời cổ đại đã có những mầm mống của Thiên văn học, Toán học, nhưng chưa có mầm mống về Vật lý học mặc dù đã có một vài tri thức sơ khai về cơ học. Đồng thời, với những tri thức về thiên văn học và toán học như đã nói trên, chữ viết cũng ra đời và có ý nghĩa rất lớn đối với sự phát triển của khoa học. Những tri thức đó được ghi lại và truyền lại cho các đời sau như những quy tắc, những công thức còn lẻ tẻ, chưa thành hệ thống.
