Танымның құрылымында эмпирикалық және теориялық деңгейлер бөлінеді. Бұл деңгейлер бір-бірімен бірнеше параметрлер бойынша ерекшеленеді, олардың ішіндегі ең бастысы таным әдістері, сондай-ақ алынған білімнің сипаты болып табылады. Эмпирикалық деңгейдің негізгі әдістеріне бақылау және эксперимент жатады. Теориялық деңгей талдау, синтез, идеализация, дедукция, аналогия және танымның басқа да жалпы әлеуметтік әдістерін қолданумен сипатталады: Талдау-тұтас объектіні құрамдас элементтерге (белгілерге, қасиеттерге, қарым-қатынастарға) ойлы немесе практикалық (материалдық) бөлуден және олардың тұтас элементтерге қатысты зерттеуінен тұратын таным әдісі. Синтез-объектінің бұрын бөлінген элементтерін (белгілерін, қасиеттерін, қатынастарын) біртұтас тұтастыққа зерттеу процесінде алынған білімдерді есепке ала отырып, ойлы немесе практикалық біріктіруден тұратын таным әдісі.
Дедукция — жалпы сәлемдемелерден жеке сипаттағы қорытындыларды шығаратын таным әдісі (талқылау тәсілі). Аналогия-белгілі бір белгілердегі (қасиеттердегі, қатынастардағы) объектілердің ұқсастығын айқындауда және осы негізде олардың басқа белгілердегі (қасиеттердегі, қатынастардағы) ұқсастығы туралы жорамалдаудан тұратын таным әдісі (пайымдау тәсілі), соның нәтижесінде зерттелетін объектіде онымен салыстырылатын объектіде тіркелген белгілермен бірдей белгісіз белгілердің (қасиеттердің, қатынастардың) болуы туралы қорытынды жасалады. Абстрагирлеу-объектінің бірқатар белгілерінен, қасиеттері мен қарым-қатынасынан ойдан тыс, зерттеушіні қызықтыратын соларды қарау үшін бір мезгілде бөлуден тұратын таным әдісі. Жалпылау-Объектінің жалпы белгілерін, қасиеттерін және қарым-қатынасын белгілеуден тұратын таным әдісі.
Салыстыру-осы қарау үшін маңызды белгілері бойынша біртектес объектілерді салыстырудан тұратын таным әдісі, ол арқылы олардың сапалық және сандық қасиеттері анықталады. Индукция-жеке сәлемдемелер негізінде қандай да бір жалпы тұжырымға (ереже, ереже) ой салудан тұратын таным әдісі (талқылау тәсілі). Үлгілеу-зерттелетін объектіні (түпнұсқа) ауыстыратын модельді құру және зерделеуден тұратын зерттеу әдісі, кейін алынған ақпаратты түпнұсқаға көшіру. Ғылыми зерттеудің эмпирикалық деңгейінде алынатын білімнің негізгі түрі факт және тәжірибелік заң болып табылады. Теориялық деңгейді білуге ең алдымен теория жатады. Ғылыми танымның теориялық деңгейі рационалды процедуралардың көмегімен анықталатын Объектінің жалпы, қажетті, заңды сипаттамаларын анықтауға бағытталуымен ерекшеленеді. Теориялық деңгейде теориялық заңдар қалыптасады.
Ғылыми теория Ғылым философиясы мәселелерінің бірі болып табылады. Ғылыми теория дегеніміз не: фактілерді түсіндіру немесе сипаттау? Ғылым тарихында ғылыми теорияны түсіндіру ретінде түсінуді білдіретін Декарт — Лаплас сызығы деп аталады. Паскаль — Ампер сызығы деп аталатын қарама-қарсы позиция теорияның сипаттамалық сипаты туралы тұжырыммен ерекшеленеді. Туралы мәселе бойынша, болып табылады теориясы бейнеленуін шындыққа, сондай-ақ қалыптасты балама тұрғысынан. Гносеологиялық оптимизм ұстанымына бейім философтар мен ғалымдар бұл сұраққа оң жауап береді. Керісінше, агностицизм, конвенционализм, фаллибилизм қондырғыларын бөлісетін адамдар теориялық білім объективті шындықты дұрыс бейнелеу мақсатын көздемейді деп санайды.
Ғылыми теорияның құрылымы мынадай негізгі элементтерден тұрады: іргелі ұғымдар мен принциптер, идеалданған объектілер, әдіснамалық принциптер мен дәлелдеме тәсілдері. Теорияның жұмыс істеу процесі міндетті түрде проблеманы қалыптастыру кезеңдерін, сондай-ақ гипотезаларды ұсыну мен тексеруді қамтиды.
Теориялық танымның өзіндік ерекшелігі-таным субъектісі абстрактілі объектілермен айналысатын. Теориялық білім абстрактілі объектіні құрайтын көптеген құбылыстардың жалпы және маңызды жақтарын бейнелейтін болғандықтан, көрнекілігі мен басқа да сезімдік сипаттамалардан айырылған теориялық білімдерді жеке алынған тәжірибелік мәліметтермен растап, теріске шығаруға болмайды. Эмпирикалық тәжірибе тек күмән тудыруы немесе зерттеушінің сенімін күшейтуі, оның бағдарлануы мен бағыттылығын қамтамасыз етуі, танымның бастапқы нүктесін беруі мүмкін.
Теориялық білім жүйелілікпен сипатталады. Егер жекелеген эмпирикалық фактілер эмпирикалық білімнің барлық жиынтығын өзгертпей қабылданса немесе теріске шығарылса, онда теориялық білімде білімнің жекелеген элементтерін өзгерту білімнің барлық жүйесін өзгертуге әкеп соғады.
Теориялық білім құбылыстардың белгілі бір жиынтығын алмастыратын абстрактілі объектінің мәнін көрсете отырып, эмпирикалық білімнің сезімтал бейнесіне қарағанда танымдық шындықты терең бейнелейді.
Ақырында, теориялық білім эмпирикалық тәжірибенің деректерімен емес, белгілі бір философиялық принциптермен және идеялармен байланысты. Теориялық білімнің ортақтығы,жүйелілігі және абстрактілігі оны философиялық біліммен жақындастырады. Сонымен қатар, теориялық білім философиялық үлкен нақтылықтан ерекшеленеді, бұл оған философиялық білімге бағдар беруге және эмпирикалық білімге сүйенуге мүмкіндік береді.
Теориялық білім өзінің гипотезаларды тексеруге, принциптерді негіздеуге, теорияны құруға бағытталған таным тәсілдерін (әдістерін) талап етеді. Осы мәселелерді шешуде өзін жақсы көрсете білді: идеализация және формализация; аксиоматикалық әдіс; гипотетико-дедуктивтік әдіс; тарихи және логикалық бірлік, сондай-ақ логикалық және математикалық жүйелерді құрудың басқа да көптеген арнайы әдістері.
Теориялық таным әдістері. 1. Формализация-мағыналы білімді белгілік-символдық түрде (формальды тілде) көрсету. Арнайы рәміздерді пайдалану қарапайым, табиғи тілдің көп мағыналарын, оның дәл еместігін жоюға мүмкіндік береді. Формалды пайымдауларда әрбір символ қатаң түрде бір мәнді. Формализация процесінде ең бастысы формулалар мен жасанды тілдердің үстінен операциялар жүргізуге, олардан жаңа формулалар мен арақатынастар алуға болады. Сол арқылы заттар туралы оймен операциялар белгілермен және таңбалармен алмастырылады. 2. Аксиоматикалық әдіс – ғылыми теорияны құру тәсілі, оның негізіне кейбір бастапқы ережелер-аксиомалар (постулаттар) қойылады, оның ішінде осы теорияның қалған барлық тұжырымдары дәлелдер арқылы логикалық жолмен шығарылады. 3. Гипотетико-дедуктивтік әдіс-ғылыми таным әдісі, оның мәні өзара дедуктивті байланысты гипотезалар жүйесін құру болып табылады. Гипотетико-дедуктивті әдісті іске асыру қадамдары: 1) теориялық түсіндіруді талап ететін нақты материалмен танысу және қолданыстағы теориялар мен заңдардың көмегімен осылай әрекет ету. Егер жоқ болса, онда: 2) әртүрлі логикалық тәсілдердің көмегімен осы құбылыстардың себептері мен заңдылықтары туралы болжауды ұсыну (гипотезалар, болжамдар); 3) болжамдардың негізділігі мен күрделілігін бағалау және олардан неғұрлым ықтимал жиындарды іріктеу; 4) гипотезадан оның мазмұнын анықтай отырып, салдарларды шығару; 5) гипотезадан шығарылған салдарларды эксперименттік тексеру. Мұнда гипотеза немесе тәжірибелік растау алады, немесе жоққа шығарылады. Алайда, жекелеген салдарларды растау оның жалпы ақиқаттығына (немесе жалған болуына) кепілдік бермейді. Гипотезаны тексеру нәтижесі бойынша ең жақсы теорияға өтеді. 4. Абстрактіден нақтылыққа көтерілу-теориялық зерттеу және баяндау әдісі, бастапқы абстракциядан («бастау» — бір жақты, толық емес білім) ғылыми ойдың нәтижесін тереңдетудің және кеңейтудің дәйекті кезеңдері арқылы – зерттелетін заттың теориясында тұтас жаңғырту. Абстрактіден ойға шығу-бұл жекелеген жалпы абстракциялардан олардың бірлігіне, нақты-жалпы, мұнда синтездеу мен дедукцияның үстем тәсілдері.
Қазіргі ғылымда зерттеудің жүйелік әдісі немесе (жиі айтады) жүйелік тәсіл маңызды орын алады. Оның құрамдас бөліктері мен бүтіндігінің өзара іс-қимылы, бірлік пен тұтастықтың қалыптасуы, компоненттердің осы жиынтығы құрылымының заңы ретінде жүйені қарау бұрышындағы объектілерге жақындау сияқты нысандары мен құрамдастары бұрыннан белгілі болған, бірақ олар бөлек болған. Жүйелі тәсілді арнайы әзірлеу ХХ ғасырдың ортасынан басталды. Жүйелік тәсіл-бұл объектілерді теориялық ұсыну және жүйе ретінде ойнату тәсілі. Жүйелік тәсілдің негізгі ұғымдары: «элемент», «құрылым», «функция». Жүйелік тәсілде басты назар элементтерді емес, ең алдымен объектінің құрылымы мен ондағы элементтердің орнын зерттеу болып табылады. Жалпы жүйелік тәсілдің негізгі сәттері мыналар: 1) тұтастық феноменін зерттеу және тұтас, оның элементтерінің құрамын анықтау. 2) элементтердің жүйеге қосылуының заңдылықтарын зерттеу, яғни жүйелік тәсілдің ядросын құрайтын объектінің құрылымы. 3) құрылымды зерделеумен тығыз байланыста жүйенің және оның құрамдастарының функцияларын зерделеу, яғни жүйенің құрылымдық-функционалдық талдауы қажет. 4) жүйенің генезисін, оның шекараларын және басқа жүйелермен байланысты зерттеу.