Во второй половине XVI в. разгорелись жаркие бои передовых мыслителей с теологами из лагеря Контрреформации. При всей разноречивости главные идеи итальянских натурфилософов едины: признание бесконечности мира, его материальности и одушевленности, превращение Бога в перводвигатель, толкнувший природу к развитию по ее собственным, независимым от него законам, или растворение Бога в природе. Такие взгляды неизбежно вели к сомнению в истинности христианского вероучения. «Что такое Бог?» — задавался вопросом Джироламо Кардано (1501–1576). «Если бы я знал это, — отвечал он, — я был бы Богом» (ибо никто иной знать этого не может). Мир, по Кардано, материален и вечен, в нем совершается непрерывное движение. Заполняющая собою все сущее пассивная первоматерия под действием тепла и света принимает разнообразнейшие формы. Основные ее элементы — воздух, земля и вода. Они способны к самодвижению, источник его — расчлененная «мировая душа», создающая всеобщую одушевленность, в которой и проявляет себя Бог. Так Кардано оказался в лагере противников Аристотеля и использовал некоторые положения неоплатоников. Крупный математик и врач, он придавал большое значение чувственному восприятию, опытам, точным расчетам и внес немалый вклад в алгебру.
Вопрос о сущности Бога стоял и перед Бернардино Телезио (1509–1588), создателем пантеистического учения, оказавшего большое влияние на дальнейшее развитие натурфилософии. В трактате «О природе согласно ее собственным началам» и он выступил как открытый противник Аристотеля и схоластических методов познания. Согласно Телезио, мир сотворен Всевышним, но Бог — лишь перводвигатель, давший толчок развитию природы по ее собственным законам. В основе мира лежит материя, пассивная и темная, придающая вещам телесность и массу. Формы ее зависят от тепла и холода — активных начал, не существующих раздельно и вне материи. Основой жизни Телезио считал тепло — причину самодвижения. Признавая способность материи к ощущению, Телезио выступал как последовательный сенсуалист, считал познание мира возможным лишь с помощью чувств. Признав материальный характер жизни и «жизненного духа», мыслитель, однако, впадал в непоследовательность, полагая, что в человеке заключена вторая душа, которую вдохнул в него Бог. Огромным было влияние Телезио на Кампанеллу, разделявшего многие его мысли, в том числе суждение о Боге как первопричине. В условиях Контрреформации актуально звучало учение Кампанеллы о двух книгах — Писании, которое изучает богословие, и Природе, объекте исследования философии и естествознания. Это была попытка провести грань между наукой и религией, добиться права на независимое исследование, освободить философию от диктата теологии.
Иной оттенок натуральная философия получила у Франческо Патрици да Керсо (славянина из Далмации), также противника аристотелизма, критикуемого им в «Перипатетических дискуссиях». Собственные космологические представления Патрици изложил в «Новой философии Вселенной». Мир для Патрици един и бесконечен. Отрицая акт божественного творения и доказывая материальность вселенной, Патрици в отличие от Телезио полагал, что материя не пассивна, свет и тепло уподобляют ее потоку. Условием существования материи являются пространство и время. Используя идею Платона о мировой душе, Патрици растворял Бога в природе.
Одну из самых радикальных и последовательных пантеистических систем эпохи Возрождения создал Джордано Бруно, убежденный сторонник коперникианства. В основе его теории лежали суждения о Едином и беспредельной вселенной, не имеющей центра. Она не сотворена, существует вечно и исчезнуть не может. Земля и небеса подобны, миры множественны. Важная часть его учения — представления о диалектическом совпадении противоречий в единстве вселенной, а также о материи — активном, творческом начале, условием существования которой являются время и пространство. Материя сама в себе содержит все формы и обладает свойством их создавать. Задумываясь о ее строении и следуя за атомистами Древней Греции, философ выдвинул учение о монадах — неделимых частицах, атомах, из которых состоит материя. Каждый атом есть бог, он заключен во всех вещах, разлит во всей природе. Способность материи-бога к движению Бруно назвал «душой мира», считая космос живым. В бесконечном его многообразии происходит вечное и непрерывное движение, приводящее к постоянным изменениям, перемещениям «душ» погибающих и вновь возникающих вещей. Пантеистические представления Бруно приближались к материализму и атеизму: вселенная, природа, бог у него совпадали.