Наибольшие успехи русской науки в XVIII в. были достигнуты в области естествознания и математики. И это не было случайно, так как стремительный рост экономики, превращение России в морскую державу требовали развития именно этих наук. Огромное значение в этом плане имели научные экспедиции, проведенные в XVIII в. Крупнейшим исследовательским предприятием была первая (1725–1730 гг.) и особенно вторая (1733–1743 гг.) Камчатские экспедиции, возглавляемые капитаном Витусом Берингом. Научные и практические результаты их поразительны — открыт пролив, разделяющий северо-восточную часть Азии и Северную Америку, названный именем руководителя экспедиции, подробно исследована Камчатка, нанесены на карту Курильские острова, собраны богатые материалы о природных условиях и истории Сибири. Многие годы шла обработка экспедиционных материалов, и в результате были получены ценнейшие данные о растительном и животном мире, географии и минералогии, истории и этнографии местных народов. Участник второй экспедиции С. П. Крашенинников по ее итогам создал выдающийся двухтомный труд «Описание земли Камчатки», вскоре переведенный на английский, немецкий, французский и голландский языки. Широкие географические исследования позволили Академии наук создать в 1745 г. «Атлас Российский» (19 больших карт), подобный которому из всех европейских государств имела к этому времени только Франция. В дальнейшем, в конце 60 — начале 70-х годов, организуется серия академических экспедиций, охвативших Поволжье, Урал, Алтай, Сибирь, Кавказ. В них приняли участие известные ученые П. С. Паллас, С. Г. Гмелин, И. И. Лепехин, Н. Я. Озерецковский и др. Экспедиции собрали богатые материалы по ботанике, зоологии, этнографии и археологии, которые не потеряли значения и в настоящее время.
Из гуманитарных наук наибольшее развитие получает история. Именно в это время из исторического познания она превращается в историческую науку. Это связано с созданием во второй четверти XVIII в. В. Н. Татищевым многотомного труда «История Российская», в котором он порывает с провиденциализмом в объяснении исторических явлений и освещает отечественную историю с позиций рационалистической философии. Во введении к своему труду он определяет предмет науки истории, дает характеристику источников и методов работы с ними, намечает периодизацию отечественной истории, в основу которой положена история самодержавия. Серьезным вкладом в историческую науку были труды Ломоносова. Им был подготовлен первый том «Древней Российской истории», он вел борьбу с так называемой «норманнской теорией», в искаженном виде рисующей происхождение древнерусского государства. Он ставил перед историей не только чисто познавательные, но и патриотические и воспитательные задачи, высказывал мысль о роли народных масс в историческом процессе. Большое количество новых и ценных источников по русской истории было опубликовано в 30-ти томах «Древней российской вивлиофики», изданных Новиковым в 1770—1790-х годах. Наиболее крупными историками последней трети XVIII в. были М. М. Щербатов и И. Н. Болтин. Перу Щербатова принадлежит семитомная «История российская от древнейших времен», вышедшая в конце века. Как уже говорилось, он являлся сторонником самодержавия, ограниченного дворянской аристократией. Отсюда его особое внимание к истории боярства, влиянию последнего на характер государственной власти. Обращает на себя внимание его реалистический подход к объяснению причин событий начала XVII в., в частности народного движения — закрепощение крестьян, голод, борьба за власть и т. д. Болтин критиковал Щербатова с позиций рядового дворянства. Из общих положений в его сочинениях привлекает мысль о значении природных условий в истории.
В области языкознания необходимо отметить словарь, подготовленный Российской академией. Работа над ним длилась всего шесть лет, как отмечали современники, срок необычайно короткий, если сравнить с подготовкой аналогичных изданий в западноевропейских странах. И в то же время «Словарь Российской академии» (шесть томов, более 43 тыс. слов) отличал высокий научный уровень. Его очень ценили Н. М. Карамзин, А. С. Пушкин, его большое значение отмечают и современные отечественные лингвисты.