Подобно Декарту, Бэкон ставит задачу коренного преобразования философии и науки. Оба они стремятся низвергнуть схоластическую науку и воздвигнуть новое здание научного знания, но, в отличие от Декарта, который строил это новое здание на основе философского дуализма и рационализма, у Бэкона фундаментом научного знания являются материализм и эмпиризм. Будучи родоначальником английского материализма, он стоит во главе метафизического материализма, получившего широкое развитие на Западе в XVII–XVIII вв. Его эмпиризм оказал настолько глубокое влияние на английскую философскую мысль, что во всем последующем развитии философии в Англии эмпиризм стал в ней господствующим течением. Но, отстаивая эмпирическую линию в философии и науке, Бэкон выступал против того крайнего эмпиризма, на позиции которого постепенно перешла философская мысль в Англии.
Выступая против рационализма, с одной стороны, и против крайностей эмпиризма, с другой, Бэкон говорит, что ученый не должен уподобляться ни пауку, ткущему паутину из самого себя, ни муравью, который только собирает и накапливает материал, но должен, подобно пчеле, собирать и перерабатывать собираемый материал, преобразуя его в научную теорию.
Таким образом, по Бэкону, подлинную науку нельзя создать, черпая только из своего собственного рассудка, не опираясь на опытные данные, но, с другой стороны, для этого недостаточно простого накопления голых фактов. Лишь на основе тщательного и возможно полного изучения фактов опыта и их обработки путем применения строго научного метода может быть, по учению Бэкона, создана истинная наука.
Бэконом был задуман обширный труд под заглавием «Великое возрождение наук» («Instauratio magna»), но им были выполнены лишь две части задуманного произведения. Первая — «О достоинстве и приращениях наук» — представляет собой общий обзор всех отраслей научного знания, дает классификацию наук и заключает в себе суждения автора об отдельных науках. Эта часть свидетельствует, что Бэкон не всегда умел по достоинству оценивать важнейшие достижения современной ему науки: он недооценивал роль математики в познании природы и отвергал систему Коперника.
В вопросе об отношении науки к религии он стоит на позиции учения о двойной истине и говорит, что только маленькие глотки философии могут вести к атеизму, более же глубокое знание философии приводит к религии. Естествознание и все науки, за исключением исторических, Бэкон называет философией, философию же в собственном смысле слова он, по примеру Аристотеля, называет первой философией, или универсальной наукой.
Бэкон требует коренного преобразования наук, исходя из нового взгляда на их задачи. Наука должна иметь своей целью счастье людей, их могущество, господство над природой. Назначение науки — быть средством к достижению человеческой власти над природой. Человек может столько, насколько велико его знание (tantum potest quantum seit). Но для того, чтобы дать человеку господство над вещами, сама наука должна коренным образом измениться. Схоластическая наука — пустое занятие, не пригодное для жизни. Что нужно для ее преобразования? Нужно обрезать ей крылья и подвязать гири, чтобы удержать ее среди земных вещей. В чем заключается то могущество, которое наука призвана дать человеку? Создать и ввести в данное тело новое свойство или новые свойства — к этому сводится задача наук. Например, наука должна найти способы изготовления золота или продления жизни, возвращения сил молодости.
Высоко ценя астрономию, Бэкон думает, что наука о небесных светилах станет предсказывать засухи и наводнения, урожаи и неурожаи, землетрясения, войны и народные восстания. Он ставит науке практическую задачу дать человеку могущество над природой, но его представление об этом могуществе еще в значительной мере носит фантастический характер. Он еще не освободился полностью от наивных суеверных воззрений алхимии, астрономии и магии.
Хотя Бэкон на первый план выдвигает практические задачи науки, однако он не является сторонником узкого одностороннего практицизма. Кроме знания плодоносного, он признает и знание светоносное, которое, раскрывая нам природу вещей, непосредственно в данное время не приносит еще никакой пользы, но в будущем может принести столь огромные плоды, каких нельзя еще предвидеть сейчас. Более того, Бэкон готов даже допустить правомерность человеческого стремления к свету знания ради самого этого стремления.
Итак, Бэконом поставлена задача создать новую науку, имеющую своей целью дать человеку власть над природой. Для выполнения этой задачи он считает необходимым направить все "науки на путь открытий и изобретений. А для этого нужно дать наукам орудие — логику изобретения. Бэкон говорит, что, пока отсутствовала такая логика, научные открытия и изобретения делались случайно, наличие же логики изобретения приведет к тому, что развитие наук пойдет по правильному пути, научные открытия и изобретения перестанут быть делом случая, они будут производиться систематически по определенному плану и по строго научному методу.