В философии и психологии XX века возникли направления, поставившие под сомнение сам факт существования ощущений как некоторых самостоятельных сущностей. Было обращено прежде всего внимание на то, что в большинстве случаев в обыденной жизни мы никогда не осознаем наших ощущений, а имеем дело только с восприятием целостных предметов и ситуаций. Даже в тех редких случаях, когда мы, как нам кажется, имеем дело только с ощущениями (теплоты на некотором участке тела, давления и т. д.), мы в действительности имеем дело не с элементарными фактами нашего сознания, а с получением информации о некоторой объективной ситуации (пусть воспринимаемой очень неопределенно). Конечно, можно попытаться выделить отдельные ощущения в составе восприятия, например, внимательнее всмотреться в оттенки красного цвета помидора (решением задач такого рода нередко занимаются художники). Однако, во-первых, эта ситуация является достаточно редкой и не характерной для обычного опыта, во-вторых, она не объясняет формирования восприятия, ибо осуществляется уже на основе существующего восприятия, в-третьих, даже в этом случае не удается выделить ощущение как таковое, ибо красное в данном случае воспринимается как свойство некоторого предмета — помидора, т. е. как бы на фоне целостного восприятия. В этой связи было отмечено, что экспериментальное изучение ощущений, которым занималась психофизика на протяжении ста лет, было возможным только потому, что происходило в искусственных лабораторных условиях, не учитывавших ряда важных особенностей нормального, естественного восприятия мира (поэтому результаты психофизики применимы лишь постольку, поскольку возникает ситуация, близкая к искусственной). Как отметил английский философ Г. Райл, исходивший из идей позднего Л. Витгенштейна, в случае с ощущениями была совершена категориальная ошибка: на мнимые объекты, которыми являются ощущения, были перенесены особенности восприятия: в действительности можно видеть предметы, например, цветы, а не ощущения красного, зеленого, можно слышать шум прибоя, грохот грома, звуки речи и т. д., а не звуковые ощущения громкого, тихого и т. д. Поэтому никаких неоспоримых и несомненных единиц опыта (а именно эти качества приписывались ощущениям) не существует (Райл, 2000). Восприятие не может быть абсолютно несомненным, что не мешает ему быть в большинстве случаев достаточно достоверным.
В XX веке возникли психологические направления, которые по-разному пересматривали те философские основания, из которых до этого исходили исследователи ощущения и восприятия. Результаты этого пересмотра приводили к разным теориям восприятия. Однако в итоге все эти теории по разным соображениям отказывались от понятия ощущения, как оно использовалось в предшествующей философии и психологии. Гештальт-психология формулировала тезис о структурном, целостном характере восприятия и о невозможности понимания этой целостности как суммы отдельных атомов, «кирпичиков» — ощущений. В экспериментах представителей этого направления было показано, что восприятие может не измениться и в том случае, если меняются некоторые из компонентов целостной системы (если истолковать эти компоненты как ощущения, то получается, что восприятие не определяется входящими в его состав ощущениями). С точки зрения гештальт-психологов непосредственно дано не ощущение, а целостное восприятие (последнее, таким образом, не предполагает конструктивных операций ума над отдельными ощущениями). Согласно концепции, развитой Дж. Гибсоном (Гибсон, 1988), восприятие является активным процессом собирания организмом информации об окружающей среде. В этом процессе отдельные ощущения (так же, как и отдельные образы восприятия) не существуют. Представители когнитивной психологии считают возможным выделять отдельные единицы информации, из которой строится восприятие. Однако эти единицы в большинстве случаев не осознаются и значит, вряд ли могут быть истолкованы в качестве ощущений, как они понимались раньше в философии и психологии.
Таким образом, в силу разных причин понятие ощущения не является употребительным в большинстве направлений современной философии и психологии, ибо поставлены под сомнение те философские посылки, в рамках которых это понятие имело смысл.