Definitionen av en teori inom vetenskap skiljer sig mycket från ordets dagliga användning. I själva verket kallas det vanligtvis en "vetenskaplig teori" för att klargöra skillnaden. I samband med vetenskap, en teori är en väletablerad förklaring för vetenskapliga data. Teorier kan normalt inte bevisas, men de kan bli etablerade om de testas av flera olika vetenskapliga utredare. En teori kan motbevisas av ett motsatt resultat.
Det finns många olika exempel på vetenskapliga teorier inom olika discipliner. Exempel inkluderar:
Det finns vissa kriterier som måste uppfyllas för att en beskrivning ska vara en teori. En teori är inte bara någon beskrivning som kan användas för att göra förutsägelser!
En teori måste göra följande:
Vissa teorier kan anpassas eller ändras över tid för att bättre förklara och förutsäga beteende. En god teori kan användas för att förutsäga naturliga händelser som inte har inträffat ännu eller som ännu inte har observerats.
Med tiden har vissa teorier visat sig vara felaktiga. Men inte alla kasserade teorier är värdelösa.
Till exempel vet vi nu att Newtons mekanik är felaktig under förhållanden som närmar sig ljusets hastighet och i vissa referensramar. Relativitetsteorin föreslogs för att bättre förklara mekanik. Men vid vanliga hastigheter förklarar och förutsäger Newtonian mekanik noggrant beteende i verkligheten. Dess ekvationer är mycket lättare att arbeta med, så Newtonian mekanik kvarstår i användning för allmän fysik.
Inom kemi finns det många olika teorier om syror och baser. De involverar olika förklaringar för hur syror och baser fungerar (t.ex. vätejonöverföring, protonöverföring, elektronöverföring). Vissa teorier, som är kända för att vara felaktiga under vissa förhållanden, förblir användbara för att förutsäga kemiskt beteende och göra beräkningar.
Både vetenskapliga teorier och vetenskapliga lagar är resultatet av att testa hypoteser via den vetenskapliga metoden. Både teorier och lagar kan användas för att göra förutsägelser om naturligt beteende. Teorier förklarar dock varför något fungerar, medan lagar helt enkelt beskriver beteende under givna förhållanden. Teorier förändras inte till lagar; lagar förändras inte till teorier. Både lagar och teorier kan vara förfalskade men motsatta bevis.
En hypotes är ett förslag som kräver testning. Teorierna är resultatet av många testade hypoteser.
Teorierna stöds väl och kan vara sanna, men de är inte samma sak som fakta. Fakta är oåterkalleliga, medan ett motsatt resultat kan motbevisa en teori.