Теорія - сукупність умовиводів, що описують дійсність і відображають існуючі відносини і зв'язки між явищами. У теорії кожне умовиводження виводиться з інших умовиводів, на основі деяких правил логічного виведення. Здатність прогнозувати - наслідок теоритичних побудов. Теорії формулюються, розробляються і перевіряються відповідно до наукового методу.
Існують й інші визначення: теорія - будь-яке умовиводження, не залежно від об'єктивності цього умовиводу. Внаслідок цього теорією часто називають різні гіпотетичні побудови, наприклад «теорія геосинкліналів», «теорія походження життя на Землі» тощо.
Теорія та експеримент
Зазвичай вважають, що стандартним методом перевірки теорій є пряма експериментальна перевірка. Однак, часто теорію не можна перевірити прямим експериментом (наприклад, теорію про виникнення життя на Землі), або така перевірка занадто складна або витратна (макроекономічні та соціальні теорії), і тому теорії часто перевіряються не прямим експериментом, а за наявністю передбачувальної сили - тобто якщо з неї йдуть невідомі або непомічені раніше події, і при пильному спостереженні ці події виявляються, то передбачувальна сила присутня.
Строго кажучи, взаємини теорії та експерименту більш складні. Оскільки теорія вже відображає об'єктивні явища, раніше перевірені експериментом, то не можна робити подібні висновки. Водночас оскільки теорія будується на основі законів логіки, то можливі висновки про явища, не встановлені ранніми експериментами, які й перевіряються практикою. Однак, ці висновки необхідно вже називати гіпотезою, об'єктивність якої, тобто переведення цієї гіпотези в ранг теорії, і доводиться експериментом. У цьому випадку експеримент не перевіряє теорію, а уточнює або розширює положення цієї теорії.
Еволюція теорій
При появі більш загальної, більш точної теорії стара теорія стає частиною або елементом цієї загальної теорії. Наприклад, класична механіка Ньютона є граничним наближенням більш загальних теорій: квантової та релятивістської механіки, а геометрія Євкліда разом з гіперболічною геометрією Лобачевського та еліптичною геометрією Римана є приватними випадками більш загальної Риманової геометрії.