В философской литературе, когда речь заходит о философии науки, имеют в виду, во-первых, направление в западной и отечественной философии, ориентированное на осмысление феномена науки как духовного явления, и, во-вторых, специальную философскую дисциплину с собственным предметом исследования. Как направление в рамках философии философия науки сформировалась примерно в 40-х годах ХIX века с появлением позитивизма. К этому времени начались интенсивные процессы дифференциации науки, уже стало очевидным ее значительное влияние на общественную жизнь. В течении всего ХIX века и первой половины ХХ века философия науки как направление была представлена множеством оригинальных концепций, предлагающих ту или иную модель науки и эпистемологии. В своих исследованиях она выявляла роль и значимость науки, характеристики когнитивной, теоретической деятельности.
Философия науки как дисциплина возникла в ответ на потребности осмыслить социокультурные функции науки в условиях научно-технической революции, развернувшейся в 50-х годах ХХ столетия. Эта молодая философская дисциплина сформировалась во второй половине столетия на базе предшествующих наработок сциентистских течений западной философии. Философия науки как самостоятельная философская дисциплина в настоящее время отстаивает свои права на существование в одном ряду с такими дисциплинами как философия истории, философия политики, философия права, возникших значительно раньше ее, и философии техники, заявившей о себе тоже во второй половине ХХ века.
В своей книге «Философия науки и техники» Степин В.С., Горохов В.Г., Розов М.А. дают следующее определение предмета философии науки как дисциплины: «Предметом философии науки являются общие закономерности и тенденции научного познания как особой деятельности по производству научных знаний, взятых в их историческом развитии и рассматриваемых в исторически меняющемся социокультурном контексте».
Как дисциплина, философия науки существует в тесной связи с направлением философии науки, существующим в современной западной философии. Она опирается на философско-мировоззренческие концепции и теоретические разработки философов, работающих в этом направлении. Однако ее цель состоит не в выработке самостоятельных концепций, а в обобщающем рассмотрении тех проблем, которые поднимаются отдельными авторами, и в создании общей философской картины описания современной науки и ее места в общественных процессах. Причем каждая проблема, рассматриваемая в рамках философии науки как дисциплины, ассоциируется с конкретным автором, например, парадигма – с Томасом Куном, конвенции – с Анри Пуанкаре, личностное знание – с Майклом Полани и т. д. Таким образом, материалом для дисциплины «философия науки» служит тематика, проблемы, концептуальный аппарат, взятые у конкретного ученого той или иной школы, и включаются в содержание дисциплины. С другой стороны, философия науки как дисциплина способствует развитию самого направления философии науки, так как позволяет отдельным авторам видеть свои подходы на фоне общей картины исследований науки.
В философии науки изучаются познавательные процессы, имеющие место в естествознании, технических науках, социально-гуманитарном знании и т. д. Причем, когда философ анализирует открытия в естественнонаучной области, он не становится при этом исследователем, например, гравитационного поля или элементарных частиц. Точно также он не подменяет собой историка или психолога. Философа науки интересует сам процесс научного поиска, методы исследовательской деятельности, динамика развития научного знания, «алгоритм открытия». Философия науки как дисциплина является рефлексией над наукой. Если основная цель науки – открыть истину, то философия науки выясняет как возможно достижение истины. Таким образом, философия науки как дисциплина исследует науку как социокультурный феномен, в задачу которого входит открытие истины.