在英语中，科学革命有大写与小写之分：大写的、单数形式的科学革命（The Scientific Revolution），特指16～17世纪欧洲近代科学革命；而小写的、复数形式的科学革命（scientificr evolutions），则泛指一切形式的重大科学变化。
科学革命研究是科学史研究的一大经典领域。当科学史作为一门学科于20世纪50年代末60年代初完成建制化时，职业科学史家将他们的注意力集中于科学革命问题的研究。科学革命概念在科学史这门学科中的确立，意味着科学史家理解科学变化或科学进步的方式在当时发生了重要变化。在此之前，萨顿从实证论哲学角度理解科学，认为科学知识一经证实即成为真理，科学知识库也因之变得更加丰富，因此，科学是以连续方式、以积累进步的模式发展的。另一方面，迪昂在实证哲学背景下展开的、以科学概念的“长程追溯”为特征的科学思想史研究，也沿着不同的进路引出了相同的结论：科学变化是连续的。而职业化时期的科学史家则沿着柯瓦雷提示的方向理解科学的发展与变化，认为科学进步是以革命的形式进行的。
柯瓦雷取之于新康德主义哲学史学者的概念分析方法，为新一代的科学思想史家研究科学革命提供了诸多启示。区别于迪昂，柯瓦雷的概念分析注重分析词形相同的科学概念在不同时代的不同含义、分析概念场的变化。柯瓦雷将视线集中于从哥白尼到牛顿的物理学革命，以中世纪为参照描述这场大写的科学革命。他以“空间的几何化”（以数学的方式理解时空）、“世界（cosma，指中世纪水晶天球世界）的崩溃”、“思想实验”方法的确立（思想实验并非实验，指在人脑中构想的、合乎科学逻辑的事物作用过程）论证描述这场科学革命的性质并描述其本质特征。
库恩于1962出版《科学革命的结构》，对科学革命提出了统一的理解。他以常规科学时期（应用科学理论解难题）与科学革命时期（解决科学理论危机）的交替发展描述科学的历史发展轨迹，以科学范式（Paradigm）之间的更替定义科学革命，以范式的不可通约性（前后科学范式之间不存在逻辑通路）强调科学革命的不连续性，并以“格式塔转换”描述科学革命的机制，从而从史学理论角度（或者说从哲学角度）对科学革命学说作出了最初的整体论述。20多年以后，科恩又于1985年出版《科学中的革命》，对哥白尼以来的种种科学革命一一作出历史分析，并进一步提出科学革命的四阶段说。他归纳说，一场完整的科学革命均由智力革命（个人或群体科学家在实验室中所作出的最初发现）、书面上许诺的革命（科学家表述新方法、新概念、新理论）、纸面上的革命（新成果的传播）、科学革命（足够多的科学家或科学共同体认同新成果，并将革命的新方法运用于科学研究之中）这四个阶段的革命构成，未完成这四个阶段的革命即为流产的革命。
尽管库恩、科恩的工作均体现了以某种统一形式理解科学史上大大小小的科学革命的倾向，但大多数科学史家在他们的实际工作中并不刻意追求达到这类统一理解。事实上，科学史家将一切重大科学变化（包括科学组织形式上的变化）均称为科学革命。他们相信，科学史毕竟是历史，不同于哲学，也不同于科学。象历史家一样，科学史家注定要将他们的理解力更多地投注于特殊的历史事件、现象与过程。
半个世纪以来，科学史家曾研究过科学史上的形形色色的科学革命，如哥白尼革命、伽利略革命、牛顿革命、17世纪化学革命、拉瓦锡革命、爱因斯坦革命等等，而那场大写的科学革命即近代科学革命则更是得到了广泛关注与充分研究。如果说柯瓦雷科学思想史学派主要通过16、17世纪物理学与数学发展的线索来揭示科学的辉煌进步，那么，狄布斯、默顿等人则从近代科学革命的其他方面出发，就柯瓦雷式的科学革命诠释方案提出了不同见解与批判。狄布斯，作为思想史学派的内部反叛者（他遵循了科学思想史的研究方法，但他放弃了柯瓦雷等人的大物理主义研究态度），将他的视线投向了16、17世纪的化学、炼金术与医学，并给出了他自己关于科学革命的诠释：机械论哲学与化学论哲学共同反对旧经院哲学，同时这两者又在建构新哲学体系（新科学体系）时相互竞争。默顿，则从一个社会（史）学家的角度，探讨了17世纪英国科学与宗教之间的互动作用，并指出当时科学发展曾受惠于清教伦理。
应该看到，近代科学革命不但见诸于物理学基本理论的重要变化，见诸于整个科学领域内的全面知识更新，见诸于科学方法论的转变与宇宙图景的变迁，而且见诸于整个科学系统（科学知识体系＋科学认知方式＋世界观与时空观＋科学所负载的人类价值观念）的全面重建。从根本上讲，近代科学体系的产生，本身即是多元人类文明（尤其是古希腊文明与犹太－基督教文明）长期交互作用的结果，而且它一旦产生，就必将影响到人类文明的整体进程。应该看到，当中世纪结束，地中海地区的西方国家恰恰正处于世界文明交汇的中心，此时，基督教社会里陆续发生了文艺复兴、宗教改革与科学革命运动，而现代文明则由此诞生。应该看到，现代科学体系的建立与资本主义体系的产生是人类文明由古代转入现代的两大标志。
在这样的背景下审视近代科学革命，不难发现，柯瓦雷式的狭义的科学思想史纲领、库恩式的科学革命模型、乃至于狄布斯关于科学革命的非标准诠释以及默顿论题，均远未对这场科学运动作出完备的历史理解和描述，更不足以揭示这场科学革命与当时发生的宗教改革、文艺复兴之间的关联。要做到这一点，就必须将我们的研究真正提升至科学－文明史的高度：在复杂的社会－文化史境中理解科学的生长（而非单纯的进步），并以科学史为窗口了解人类文明的变迁。
相关读物
A．Koyre，The Astronomical Revolution：Copernicus－Kerpler－Borelli，translatedbyR．E．W．Maddison，Methuen＆Co．Ltd，1980．该书据法文版翻译而成。在该书与《伽利略研究》、《牛顿研究》、《从封闭的世界到无限的宇宙》等著作中，柯瓦雷系统地陈述了他关于科学革命的研究成果。
T．S．Kuhn，The Structure of Scientific Revolutions，The University of Chicago Press，1962．中译本：《科学革命的结构》，李宝恒、纪树立译，上海科学技术出版社，1980。《科学革命的结构》自问世以来在科学史、科学哲学、科学社会学诸领域均产生了强烈而广泛的影响。库恩于此书中提出了科学范式概念，尽管他给范式所下的定义极为含混，尽管以心理学“格式塔转换”的突发模式描述科学革命机制并不适宜，但范式概念毕竟为学者们理解科学提供了一个整体论的视角，因而被研究者们广泛接纳。
I．B．Cohen，Revolution in Science，The Belknap Press of Harvard University Press，1985．中译本《科学革命史》，杨爱华等译，军事科学出版社，1992。该书对17世纪以来的科学革命均作出了历史分析，其科学革命四阶段说有助于人们理解科学革命的实际过程。
A．G．Debus，The Chemical Philosophy：Paracelsian Science and Medicine in the Sixteenth and Seventeenth Centuries（two volumes），NewYork：ScienceHistoryPublications，1977．《化学论哲学》详尽地论述了16、17世纪化学家（或称炼金术哲学家）致力于建构他们自己的新哲学的历程。
H．Butterfield，The Origin of Modern Science 1300～1800，New York：Macmillan，1952．中译本：《近代科学的起源》，郭贵春等译，华夏出版社，1988。《近代科学的起源》是历史学家的科学史著作，全书不足十万言，但在科学史著作中堪称经典之作。该书系据二手文献写成，但它却有着深刻的历史穿透力。
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