Tieteellinen vallankumous
Thomas S. Kuhn sovelsi tieteenfilosofiassaan aiemmin kehitettyä paradigma-käsitettä. Hän ymmärsi tieteen kehittymisen perustuvan vallitseviin paradigmoihin, etenkin niiden muutoksiin. Paradigmalla tarkoitetaan sen hetkisen näkemyksen mukaista oikeaksi todettua teoriaa tai tietoa. Esimerkkinä paradigmasta voidaan antaa se, kuinka 1800-luvun alkuun saakka luultiin aurinkokunnassa olevan seitsemän planeettaa. Urbain Le Verrierin laskelmien ansiosta nykyisin tiedetään, että on olemassa kahdeksaskin planeetta, Neptunus (kun Plutoa ei lasketa planeetaksi). Kuhnia siteeraten paradigma on ”universaalisti tunnustettu tieteellinen saavutus, joka tuottaa jonkin aikaa tieteenharjoittajien yhteisön malliongelmat ja niiden ratkaisut”.
Falsifiointi
Siinä missä Popper oli kiinnostunut pääasiassa tieteen logiikasta, Thomas Kuhn tutki vaikutusvaltaisessa teoksessaan "Tieteellisten vallankumousten rakenne" (1962) tieteen historiaa. Kuhn katsoi, että tieteilijät työskentelevät sellaisen käsitteellisen paradigman sisällä, joka vaikuttaa vahvasti siihen, miten he tulkitsevat havaintoja. Tieteilijät puolustavat paradigmaansa pitkään kaikkia falsifiointiyrityksiä vastaan lisäämällä olemassa oleviin teorioihin "ad hoc" -hypoteeseja. Paradigman vaihtaminen on vaikeaa, koska se vaatii tutkijalta vahvaa poikkeamista työtovereiden näkemyksistä ja epäortodoksisen teorian puolustamista.