批判

第二次世界大戦後、原子論的科学哲学、検証可能性原理、事実と価値のギャップなど、論理実証主義の主要な教義は批判を浴びるようになる。検証可能性基準は、普遍的な記述を「認知的に」無意味にし、さらに技術的な理由ではなく概念的な理由で経験主義を超えた記述を無意味にするもので、科学哲学に大きな問題を提起するものとされた。このような問題は科学哲学の中でも認識されており、カーナップの確証への移行、エアーの弱い検証の容認といった解決策が試みられたが、このプログラムは1950年代までに様々な方向から持続的な批判を浴びることとなった。科学哲学と同様に、一般認識論の方向性について意見の分かれる哲学者たちでさえも、論理的経験主義的なプログラムは成り立たないという点で一致しており、意味の検証可能性の基準自体が検証されていないという自己矛盾をはらんでいるとみなされるようになったのである。ネルソン・グッドマン、ウィラード・ヴァン・オーマン・クイン、ノーウッド・ハンソン、カール・ポパー、トーマス・クーン、J・L・オースティン、ピーター・ストローソン、ヒラリー・パトナム、リチャード・ローティなどの著名な批評家がいる。

クワイン
経験主義者でありながら、アメリカの論理学者であるクワインは、1951年に「経験主義の二つの教義」という論文を発表し、従来の経験主義の前提に疑問を投げかけた。クワインは、ヒュームのフォークの帰結として必然性と優先性の双方を内包する検証主義的なプログラムの拠り所となっていた分析的／合成的な区分けを攻撃したのである。クワインの存在論的相対性理論では、あらゆる文のあらゆる用語は、その意味が膨大な知識と信念のネットワーク、つまり話し手の世界全体に対する概念に左右されることを説明した。クワインは後に自然主義的認識論を提唱した。

ハンソン
1958年、ノーウッド・ハンソンの『発見のパターン』は、観察対理論という区分けを覆した。人は、理論によって設定された何らかの予想地平を通じてのみ、データの予測、収集、優先順位付け、評価を行うことができるからだ。したがって、あらゆるデータセット（直接観測、科学的事実）には理論が含まれているのである。

ポパー
ポパーは、1934年に出版した「科学的発見の論理（Logik der Forschung）」で、検証主義に真っ向から反論したのである。ポパーは、帰納法の問題は経験的検証を論理的に不可能にし、帰結を肯定するという演繹的誤謬は、あらゆる現象が論理的に可能な説明を二つ以上受け入れる能力を持つことを明らかにするものだと考えた。科学的方法は、帰結を否定する推論形式である仮説演繹法として受け入れ、科学的方法は、改竄可能な予測なしには進めないとポパーは考えている。このように、ポパーは反証可能性を、意味のあるものとないものとの区別ではなく、単に科学的なものと非科学的なものとの区別に位置づけているが、それ自体は好ましくないレッテルではない。

ポパーは、新しい科学的理論を構築するために必要な形而上学に美徳を見出すのである。そして、ある時代には反証可能な、つまり非科学的な、おそらく形而上学的な概念が、後に知識や技術の進化によって反証可能になり、科学的になることがあるのである。ポパーはまた、科学が真理を追求するのは、価値観に基づくものであるとした。ポパーは、非科学的な理論が真実であると宣言され、一見科学的な方法と結びつけられ、改竄不可能な理論を「試験」し、その予測は必然的に確認される場合、あるいは科学的理論の改竄可能な予測が強く偽証されるにもかかわらず、理論を守るためにアドホック条項を付加する、ますます憶測に基づいた仮説に頼るなどの「免疫策略」によって理論を頑なに保護する場合、偽科学と見なしたのである。

ポパーの科学的認識論は反証主義であり、経験的成功の数、程度、多様性によって科学的理論の検証や確認ができないことを見出す。改竄主義では、科学の目的を科学理論の裏づけとし、科学的実在性を追求するが、裏づけの強い真実性（「truthlikeness」）を最大限の状態として容認している。ポパーは、すべての知識は科学的であるという実証主義を明確に否定し、人間の知識は推測と反証によって発展するとする批判的合理主義の一般認識論を展開した。こうしてポパーは、人間理解の進化を促す実証主義の運動の価値を認めつつ、自分は「実証主義を殺した」と主張したのである。

クーン
トーマス・クーンは、その代表作である『科学革命の構造』（1962年）で、基礎主義を求めるとされた検証主義的プログラムを決定的に不安定にした。(しかし、すでに1930年代には、オットー・ノイラスが、科学を、科学者が海で作り直さなければならない船（ノイラートの船）になぞらえて、コヒーレント主義による非基礎主義を主張していた)。クーンの論文自体は、新実証主義の反対派からも攻撃されたが、少なくとも1970年の『構造』のあとがきで、クーンは、科学にはアルゴリズムが存在しないと主張し、その点では、クーンの批判者の多くも同意している。

クーンの著書は、論理学の形式言語の語彙や記号とは異なり、素人に開かれた自然言語で書かれており、強力で説得力のあるものであった。このプロジェクトは論理実証主義者によって始められたが、ノイラートが共同編集したもので、彼の科学観は前述のようにすでに非ファウンデーション主義的であった。クーンの考え方は、自然科学以外の分野の学者にも急速に採用され、論理的経験主義者が社会科学に大きな影響を与えたように、アカデミズムをポスト実証主義あるいはポスト経験主義へと導いていったのである。

パトナム
この「レセプションビュー」は、「観測用語は特定の現象または現象的特性を指すものとし、理論用語に与えられる解釈は対応規則が提供する明示的な定義のみである」という対応規則に基づいて運営されている。ライヘンバッハやカルナップの教え子であるパトナムによれば、観察項と理論項という二項対立は、論理実証主義者によってこの二項対立が示されるまでは存在しなかった問題を、科学的議論の中に持ち込むことになった。パトナムの4つの反論

感覚的に直接観察可能なものを「観察的」と呼ぶ。では、観測可能なものを観測不可能なものに適用することはできない。そうであれば、観察的な用語は存在しない。
カルナップの分類では、観測できない用語の中には、理論的でもないものがあり、観測用語にも理論用語にも属さない。理論用語の中には、主として観測用語に言及するものがある。
観測用語の報告にはしばしば理論用語が含まれる。
科学的理論が理論的用語を含まないこともある（ダーウィンの進化論がその例である）。

またパットナムは、実証主義が、科学理論が自然の観察不能な側面に関する知識を獲得する能力を否定することによって、実は形而上学的観念論の一形態であると主張している。1974年に提起された「奇跡は起こらない」という議論では、科学は人間の感覚的経験とは無関係に存在する世界について真の、あるいはほぼ真の知を獲得しているという科学的実在論が主張された。これは、実証主義だけでなく、科学理論が人間の観察を予測するための人間の道具に過ぎないという道具主義にも反対し、実証主義の衰退に伴う空白を埋めるものであった。