Một số lý thuyết khoa học nổi tiếng nhất bao gồm thuyết nhật tâm, thuyết tiến hóa do chọn lọc tự nhiên, thuyết lượng tử, thuyết tương đối rộng và thuyết tương đối hẹp. Lý thuyết kiến tạo mảng, cơ học thống kê và lý thuyết oxy cháy cũng khá nổi tiếng.
Thuyết nhật tâm được Copernicus đưa ra vào năm 1543. Về cơ bản, Copernicus tin rằng trái đất quay quanh mặt trời. Ý tưởng này được hình thành bởi các nhà tư tưởng Hy Lạp cổ đại, nhưng phải mất gần 2.000 năm Copernicus mới đưa những suy nghĩ ban đầu của họ thành một lý thuyết.
Thuyết tiến hóa năm 1859 của Charles Darwin do chọn lọc tự nhiên cho rằng sự sống tiến hóa thay vì được tạo ra. Lý thuyết của ông gạt sự sáng tạo siêu nhiên sang một bên và mở đường cho những suy nghĩ khoa học về sự khởi đầu của con người.
Lý thuyết lượng tử được phát triển bởi Albert Einstein cùng với Max Planck, Erwin Schrodinger, Werner Heisenberg, Paul Dirac và Max Drake. Lý thuyết này, được phát triển từ năm 1900 đến năm 1926, đã cắt lỗ hổng trong các lý thuyết vật lý cổ điển và giải quyết các quan niệm thông thường về tự nhiên.
Thuyết tương đối rộng của Einstein được tạo ra vào năm 1915. Nó cung cấp phương tiện cho các ý tưởng về lỗ đen và vũ trụ đang giãn nở. Thuyết tương đối hẹp của Einstein năm 1905 đã hình thành nền tảng cho những gì đã biết về vật chất và năng lượng và là lý do khiến bom nguyên tử trở thành hiện thực.
