Научные интересы Гроссетеста концентрировались вокруг вопросов критики, математики (собственно, геометрии), астрономии. В своих работах он высказывает мысли о том, что изучение явлений начинается с опыта, посредством их анализа (resolutio) устанавливается некоторое общее положение, рассматриваемое как гипотеза. Отправляясь от нее, уже дедуктивно (compositio) выводятся следствия, опытная проверка которых устанавливает их истинность или ложность. Для проверки гипотез мыслитель использует методы фальсификации и верификации.

В построении объяснительных схем и в выборе между ними Гроссетест руководствовался двумя общими формальными «метафизическими» принципами. Один из них — принцип единообразия (uniformity) природы он использовал в качестве принципа самого физического объяснения. Второй — принцип экономии (lex parsimoniae), заимствованный у Аристотеля: если одна вещь более доказана из многих предпосылок, а другая вещь — из немногих предпосылок, одинаково ясных, то лучшая из них та, которая доказана из немногих, потому что она быстрее дает нам знание.

Гроссетест в попытке выработать общую методологию естественнонаучного исследования, исходя из идей Аристотеля, изменяет понятие причины и механизм причинного действия. Четыре аристотелевские причины он заменяет двухполюсной причинно-следственной цепочкой. Фундаментальность этой схемы для всего последующего развития физического мышления непреходяща.

Необходимо напомнить, что обычной для множества средневековых трактатов была мысль о том, что только в математике вещи, известные нам, и вещи, существующие по природе, тождественны. Исходя из этого, модель математического объяснения становится моделью идеального знания, и даже теологическую аргументацию мыслители этой поры пытаются сформулировать согласно математико-дедуктивному методу.

Основные достижения Оксфордской школы связаны с научной деятельностью членов Мертонского колледжа при Оксфордском университете. Важное место среди них занимает Фома Бродвардин, который пытался выработать математический способ описания движений тел посредством придания физическим процессам количественных показателей. А его ученики — Ричард Киллингтон, Ричард Суиссет (Су-айнсхед), Уильям Хейтесбери и Джон Дамблтон, так называемые «калькуляторы», стремясь объединить физику Аристотеля и учение о пропорциях Евклида, пытались создать единую систему «математической физики», основанной на возможности арифметико-алгебраического выражения качества. В работах калькуляторов формировались такие понятия математики, как переменная величина, логарифм, дробный показатель, бесконечный ряд.

Реализация идей опытной науки еще оставалась вопросом будущего. В частности, проведение экспериментов предполагало создание соответствующей экспериментальной техники, устройств, приборов и т. д. Огромные материальные ресурсы, которые требовались для развития техники и инженерного искусства, реально появились лишь в эпоху Возрождения. Создание новой техники, в свою очередь, предполагало гораздо более широкое применение математических расчетов, использование прикладных математических моделей, которое стимулировало развитие математических исследований.

Изменяется роль человека в мире. Зарождается новый тип мышления. Происходит постепенная смена мировоззренческой ориентации: для человека значимым становится посюсторонний мир, автономным, универсальным и самодостаточным становится индивид. Философия, наука, искусство приобретают самостоятельность, автономность по отношению к церкви и религии. В протестантизме происходит разделение знания и веры, ограничение сферы применения человеческого разума миром «земных вещей», под которыми понимается эмпирически ориентированное познание природы. В этих условиях создаются предпосылки для возникновения экспериментально-математического естествознания.

Как идейно-культурное движение сформировался гуманизм. Возникают предпосылки для создания новых научных направлений в гуманитарной сфере, таких как политология (на основании трудов Макиавелли), утопические концепции коммунизма, меркантилизм (первая экономическая школа).