科學推理是討論科學研究中的各種推理模式。它和科學方法密切相關，所謂的科學方法核心正是「科學推理方法」。因此我們想知道的是：科學家如何推理以建立一個假設？科學家又如何進行推理以形成科學知識？而科學知識是用來「說明」事實或現象，那麼在進行「說明」時又需要什麼樣的推理？是否要從科學定律來演繹出待說明的事實和現象？那什麼又是科學定律？一個科學理論可以同時說明很多現象，又是為什麼？又怎樣才算是一個科學理論？這又牽涉到科學理論的結構問題，亦即什麼樣的結構，才算是科學理論？最後是如果我們要建構一個科學理論，我們又該使用什麼樣的推理方法？