Mathématiques
La première partie du XIXe siècle est marquée par l'apparition de nouvelles mathématiques, la seconde par l'essor de la logique et la recherche des fondements.
* Naissance de la statistique, qui sera appliquée en démographie, en psychologie et en sciences sociales : Denis Poisson (1781-1840) et Adolphe Quételet (1796-1874).
Nouvelles mathématiques
De nouvelles mathématiques apparaissent :
* les géométries non euclidiennes, dans les années 1830, avec Carl F. Gauss (1777-1855), Nikolaï Lobatschevski (1792-1856), puis Bernhard Reimann (1826-1866) ;
* la théorie des ensembles, avec Georg Cantor (1845-1918) ;
* l'algèbre abstraite, avec Carl F. Gauss, Augustin Cauchy (1789-1957), et Evariste Galois (1811-1832).
À la recherche des fondements
* La logique prend son essor : George Boole (1815-1864) publie L'Analyse mathématique de la logique (1847); Gottlob Frege (1848-1925) publie Les Fondements de l'arithmétique (1884) et, avec Giuseppe Paeno (1858-1932), propose en 1899 une axiomatisation formalisée de l'arithmétique.
* David Hilbert (1862-1943), dont le programme est de réduire toutes les mathématiques à une base logique, réussit à axiomatiser la géométrie dans Les Fondements de la géométrie (1899).
Physique
Certains progrès des sciences proviennent de la convergence de domaines d'études jusque-là séparés (électromagnétisme, thermodynamique).
Thermodynamique
* Sadi Carnot (1796-1832) fonde la thermodynamique (étude de la transformation de la chaleur en énergie mécanique, principe de la machine à vapeur).