На основе материалистического учения о природе французский материализм выдвинул учение о зависимости всех форм знания от опыта, от ощущений, преобразующихся на более высокой ступени развития в формы мышления и умозаключения. Опытное по своему источнику знание имеет целью не отвлеченное постижение истины, а достижение способности совершенствовать и увеличивать могущество человека. Взгляд этот французские материалисты усвоили у Фр. Бэкона. Дидро развил этот взгляд, учитывая роль техники и промышленности в эволюции мышления и познания. Условие возникновения всякого знания — возбуждение души, ощущение извне. Работа памяти, сохраняющей добытое знание, сводится к материальным органическим процессам.
Методами познания Дидро и другие французские материалисты признали эксперимент и наблюдение. Борясь против идеализма Лейбница, дуализма Декарта и богословия, французские материалисты, начиная с Ламетри, доказывали, что познавательная ценность разума не уменьшается оттого, что он опирается на данные внешних чувств, на опыт и наблюдение. Именно на этой основе знание может достигнуть если не полной достоверности, то по крайней мере высокой степени вероятности.
Обусловленность познания механизмом ощущений и физическими причинами не уменьшает значение языка в развитии интеллекта. В языке Ламетри видит систему знаков, изобретенных отдельными лицами и сообщенных людям посредством механической тренировки. В процессе понимания чужой речи французский материализм видит рефлекс мозга, возбужденного словами, наподобие того, как скрипичная струна отзывается на удар по клавишу фортепьяно.
С установлением знаков, приуроченных к различным вещам, мозг начинает сравнивать эти знаки между собой и рассматривать отношения между ними. Мозг делает это с той же необходимостью, с какой, например, глаз видит предметы, когда воздействие их передается по нерву с периферии зрительного аппарата в мозг, Все идеи человеческого ума обусловлены наличием слов и знаков. В свою очередь все происходящее в душе сводится к деятельности воображения. Различные типы умственной одаренности суть лишь различные способы применения силы воображения.