Главным научным методом – методом познания и исследования, а также дидактической технологией были схоластика и схоластическая логика, основанная «на применении аристотелевской логики к любому рассматриваемому предмету: будь то категории сделок между частными лицами, догмат о непорочном зачатии или виды лихорадки. Предмет разделяется на отдельные части, вычленяются главное и второстепенное, роды и виды, выносятся определения, по каждому вопросу приводятся мнения авторитетных авторов, вскрываются существующие между ними противоречия, выносится итоговое заключение (сентенция)» (Уваров, URL).
В образовательном пространстве средневекового университета центральное место занимали споры, связанные с противостоянием номинализма и реализма при постепенном возвышении первого. «На протяжении XIV века номинализм занял в университетах ведущую позицию. Различные попытки воспрепятствовать этому оказались безуспешными. Номинализм определенно являлся современным путем (via moderna) в философии, а традиционный реализм трактовался как старый путь (via antiqua). Теологически новый путь вел в определенном смысле к Лютеру, а философски – к британскому эмпирицизму» (Скирбекк, Гилье, 2003, с. 248ф
Естественнонаучные дисциплины и точные науки, входившие в состав квадривиума (арифметика, геометрия, астрономия, музыка), по объему, занимаемому в учебном плане, уступали гуманитарным дисциплинам. Уже в XIII веке в штате некоторых университетов были должности, которые предполагали исключительно исследовательскую деятельность, не связанную с преподаванием. Больших успехов в этот период в Оксфорде и Парижском университете достигла оптика, которую развивали Роберт Гроссетест (1175–1253) и Роджер Бэкон (1214–1292), а с середины XIV века и математика под руководством Николая Орема (1320–1382). Однако средневековое естествознание было наукой в основном эмпирической: ученые, исследуя явления природы, опирались главным образом на методы наблюдения и очень редко – на экспериментальные методы. «Они видели свою цель не в том, чтобы способствовать преобразованию природы, а стремились понять мир таким, каким он предстает в процессе созерцания, не вмешивались в естественный ход событий и не руководствовались соображениями практической пользы» (Молокова, 2011, с. 5). Впервые эксперимент, как значимый элемент методологии научных исследований, был введен Р. Бэконом.