18世纪中叶以来，西欧工业革命促使整个自然科学发展到一个新的阶段，不但冲击了传统的机械唯物主义自然观，也使思辨的自然哲学（见德国自然哲学）失去了存在的基础。

这一时期，在自然科学中出现了一系列重大发现。首先是康德-拉普拉斯的星云假说（见星云说）描绘了整个太阳系在时间进程中逐渐生成的历史，接着英国地质学家C.赖尔描述了地层的缓慢演化，生物学家C.R.达尔文又以丰富的事实论证了生物通过自然选择而进化的历程。德国的F.韦勒用无机原料人工合成尿素，证明了无机界同有机界之间的联系；M.J.施莱登和T.施旺分别发现了植物细胞和动物细胞，消除了动物界同植物界之间的壁垒。在物理学中，能量守恒和转化定律（热力学第一定律）的发现，表明了自然界各种运动形式之间的联系和统一；麦克斯韦电磁理论（见电磁世界图景）证明了电、磁、光之间的同一性；热力学第二定律也揭示了物理 -化学过程的不可逆性等等。自然科学所提供的这些关于自然界自身联系和发展的事实材料，大体描绘出了一幅整体的联系和发展的自然图象。于是，一切僵硬的东西溶化了，一切固定的东西消散了，整个自然界都在永恒的流动和循环中运动着，并导致了辩证唯物主义自然观的诞生。