Son ouvrage la Grande Reconstitution (1623) développe une théorie empiriste de la connaissance et son Novum Organum (1620) propose une classification des sciences. Son système réside essentiellement dans la substitution d'une nouvelle logique, expérimentale et inductive, à l'ancienne, qui reposait sur les notions a priori et sur la déduction. Il propose, à l'inverse de l'ancienne méthode, de partir des sensations et des petits faits, pour arriver aux lois les plus générales. Il écrit qu'il faut partir de l'expérimentation pour comprendre la nature. Or, et c'est là l'apport le plus original de Bacon, il affirme qu'on doit fixer préalablement les règles de l'expérimentation pour arriver à la vraie science, la « science des causes ». La loi générale est ainsi l'induction dite « amplifiante », celle qui permet valablement de dépasser les seuls faits immédiats pour accéder aux causes.
