John Dewey memperkenalkan istilah "berpikir kritis" sebagai nama tujuan pendidikan, yang diidentikkan dengan sikap mental ilmiah . Dia mendefinisikannya sebagai "Pertimbangan yang aktif, gigih, dan hati-hati atas kepercayaan apa pun atau bentuk pengetahuan yang dianggap dalam terang fondasi yang menopangnya dan kesimpulan selanjutnya yang menjadi kecenderungannya."
Dewey mengidentifikasinya sebagai kebiasaan sikap ilmiah semacam itu. Kutipan panjangnya dari Francis Bacon, John Locke, dan John Stuart Mill menunjukkan  dia bukanlah orang pertama yang mengusulkan pengembangan sikap ilmiah pikiran sebagai tujuan pendidikan.
Gagasan Dewey diterapkan oleh beberapa sekolah yang berpartisipasi dalam Studi Delapan Tahun pada tahun 1930-an, yang disponsori oleh Asosiasi Pendidikan Progresif di Amerika. Untuk penelitian ini, 300 universitas setuju untuk mempertimbangkan memasukkan lulusan  30 sekolah menengah atau sistem sekolah terpilih di seluruh negeri yang bereksperimen dengan konten dan metode pengajaran, bahkan jika lulusannya tidak menyelesaikan kurikulum sekolah menengah yang ditentukan pada saat itu. Salah satu tujuan penelitian ini adalah untuk menemukan melalui eksplorasi dan eksperimentasi bagaimana sekolah menengah atas di Amerika Serikat dapat melayani kaum muda secara lebih efektif. Secara khusus, pejabat sekolah percaya  kaum muda dalam demokrasi harus mengembangkan kebiasaan berpikir reflektif dan Mengembangkan kemampuan memecahkan masalah. Oleh karena itu, pekerjaan siswa di kelas lebih sering berupa masalah yang telah dipecahkan daripada pelajaran. Khususnya dalam bidang matematika dan sains, sekolah berusaha membekali siswa dengan pengalaman berpikir jernih dan logis saat mereka memecahkan masalah.Berpikir kritis atau reflektif bermula dari persepsi terhadap suatu masalah. Ini adalah kualitas berpikir yang bekerja dalam upaya memecahkan masalah dan mencapai kesimpulan tentatif yang didukung oleh semua data yang tersedia. Memang, itu adalah proses pemecahan masalah yang membutuhkan penggunaan ketajaman kreatif, kejujuran intelektual, dan penilaian yang baik. Ini adalah dasar dari metode penelitian ilmiah.Keberhasilan demokrasi sangat tergantung pada kemauan dan kemampuan warga negara untuk berpikir kritis dan reflektif tentang masalah yang harus mereka hadapi, dan meningkatkan kualitas pemikiran mereka adalah salah satu tujuan utama Pendidikan. Pada tahun 1933, Dewey menerbitkan edisi How We Think yang ditulis ulang secara ekstensif , dengan subjudul "Penegasan Hubungan Pemikiran Reflektif dengan Proses Pendidikan ." Meskipun perumusan ulang tetap mempertahankan struktur dasar dan isi dari buku aslinya, Dewey membuat sejumlah perubahan.
Dia menulis ulang dan menyederhanakan analisis logisnya tentang proses refleksi, membuat idenya lebih jelas dan lebih jelas, menggantikan istilah "induksi" dan "deduksi" dengan frasa "kontrol data dan bukti" dan "kontrol penalaran dan konsep" . menambahkan lebih banyak ilustrasi, mengatur ulang bab dan merevisi bagian pengajaran untuk mencerminkan perubahan di sekolah sejak 1910. Glaser (1941) melaporkan dalam tesis doktoralnya tentang metode dan hasil eksperimen dalam pengembangan pemikiran kritis pada musim gugur 1938. Ia mendefinisikan pemikiran kritis sebagaimana Dewey mendefinisikan pemikiran reflektif:
Pemikiran kritis membutuhkan upaya yang gigih untuk memeriksa keyakinan atau bentuk pengetahuan apa pun yang dianggap sebagai bukti pendukung dan kesimpulan tambahan yang menjadi kecenderungannya. (Glaser 1941: Dewey 1910: 1933). Aspek pemikiran kritis yang tampaknya paling rentan terhadap perbaikan umum adalah sikap bersedia untuk secara reflektif mempertimbangkan masalah dan isu yang termasuk dalam ranah pengalaman sendiri.Sikap menginginkan bukti iman lebih tunduk pada pemindahan umum. Pengembangan kemampuan untuk menerapkan penalaran logis dan metode inkuiri, bagaimanapun, tampaknya spesifik dan terbatas pada perolehan pengetahuan dan fakta terkait dengan masalah atau topik yang dihadapi. Hasil tes berulang dan perilaku yang dapat diamati menunjukkan  siswa dalam kelompok intervensi mempertahankan pertumbuhan kemampuan berpikir kritis mereka setidaknya selama enam bulan setelah instruksi khusus.
Pada tahun 1948, sekelompok penguji universitas AS memutuskan untuk mengembangkan taksonomi tujuan pendidikan dengan kosa kata umum yang dapat mereka gunakan untuk berkomunikasi satu sama lain tentang item tes. Yang pertama dari taksonomi ini, untuk domain kognitif, muncul pada tahun 1956 (Bloom et al. 1956) dan memasukkan tujuan berpikir kritis. Ini dikenal sebagai Taksonomi Bloom. Taksonomi kedua, untuk ranah afektif (Krathwohl, Bloom, dan Masia 1964), dan taksonomi ketiga, untuk ranah psikomotor (Simpson 1966-67), muncul kemudian. Setiap taksonomi bersifat hierarkis, dan pencapaian tujuan pendidikan yang tinggi seharusnya membutuhkan pencapaian tujuan pendidikan yang rendah.Â
Taksonomi Bloom memiliki enam kategori utama. Dari yang terkecil sampai terbesar, mereka adalah pengetahuan, pemahaman, penerapan, analisis, sintesis, dan evaluasi. Di dalam setiap kategori terdapat subkategori, juga diurutkan secara hirarki dari pendidikan sebelum pendidikan nanti. Kategori terendah, meskipun disebut "pengetahuan", terbatas pada tujuan mengingat informasi dan mengingat atau mengenalinya, tanpa mengorganisir banyak transformasi di luarnya (Bloom et al. 1956). Lima kategori teratas secara kolektif disebut "keterampilan dan kemampuan intelektual" (Bloom et al. 1956). Istilah ini hanyalah nama lain untuk keterampilan dan kemampuan berpikir kritis:
Meskipun informasi atau pengetahuan diakui sebagai hasil pendidikan yang penting, sangat sedikit guru yang menganggap ini sebagai hasil utama atau satu-satunya hasil pengajaran. Yang dibutuhkan adalah bukti  siswa dapat melakukan sesuatu dengan pengetahuannya, yaitu  mereka dapat menerapkan informasi tersebut pada situasi dan masalah baru. Siswa juga diharapkan memperoleh teknik umum untuk mengatasi masalah baru dan materi baru. Dengan demikian, diharapkan ketika siswa menghadapi masalah atau situasi baru, dia akan memilih teknik yang tepat untuk menyerangnya dan memberikan informasi yang diperlukan, baik fakta maupun prinsip. Ini disebut "pemikiran kritis" oleh beberapa orang, "pemikiran reflektif" oleh Dewey dan lainnya, dan "
Tujuan pemahaman dan aplikasi, seperti namanya, melibatkan pemahaman dan penerapan informasi. Keterampilan dan kemampuan berpikir kritis muncul dalam tiga kategori tertinggi yaitu analisis, sintesis, dan evaluasi. Versi ringkas taksonomi Bloom (Bloom et al. 1956) memberikan contoh tujuan berikut pada tingkat ini: Tujuan analisis:kemampuan untuk mengenali asumsi yang tidak dinyatakan, kemampuan untuk mengenali konsistensi hipotesis dengan informasi dan asumsi yang diberikan, kemampuan untuk mengenali teknik umum yang digunakan dalam periklanan, propaganda dan sintesis bahan persuasif lainnya tujuan: mengatur ide dan pernyataan tertulis, keterampilan menyarankan cara untuk menguji . Hipotesis, kemampuan merumuskan dan memodifikasi hipotesis. Tujuan evaluasi: Kemampuan untuk menunjukkan kesalahan logika, perbandingan teori-teori utama tentang budaya tertentu.
Tujuan analisis, sintesis, dan evaluasi Taksonomi Bloom secara kolektif disebut sebagai "keterampilan berpikir tingkat tinggi" (Tankersley ).Meskipun urutan analisis-sintesis-evaluasi meniru fase analisis logis Dewey (1933) dari proses berpikir reflektif, itu belum diterima secara luas sebagai model untuk proses berpikir kritis. Sambil memuji nilai inspiratif dari hubungannya dengan lima kategori tujuan pemikiran dengan satu kategori tujuan memori, Ennis (1981b) mencatat  kategori tidak memiliki kriteria yang berlaku untuk semua topik dan domain.. Misalnya, analisis dalam kimia sangat berbeda dengan analisis dalam sastra sehingga tidak masuk akal untuk mengajarkan analisis sebagai pemikiran umum. Selanjutnya, hierarki yang didalilkan pada tingkat tertinggi taksonomi Bloom tampaknya dipertanyakan. Misalnya, kemampuan untuk menyatakan kesalahan logika tampaknya tidak lebih kompleks daripada kemampuan untuk mengatur pernyataan dan gagasan secara tertulis.
Versi taksonomi Bloom yang direvisi ( 2001) membedakan proses kognitif yang terlibat dalam tujuan pendidikan (seperti mampu mengingat, membandingkan atau memverifikasi) dari isi informasi tujuan ("pengetahuan"), yang bersifat faktual, konseptual, prosedural atau metakognitif. . Hasilnya adalah apa yang disebut "Tabel Taksonomi" dengan empat baris untuk jenis konten informasi dan enam kolom untuk enam jenis proses kognitif utama. Penulis menamai jenis-jenis proses kognitif dengan kata kerja untuk menunjukkan keadaannya sebagai aktivitas mental. Ubah nama kategori 'memahami' menjadi 'mengerti' dan kategori 'sintesis' menjadi 'menciptakan', dan mengubah urutan sintesis dan evaluasi. Hasilnya adalah daftar enam jenis utama proses kognitif yang dipimpin guru: ingatan, pemahaman, penerapan, analisis, evaluasi, dan penciptaan. Penulis mempertahankan gagasan hierarki yang semakin kompleks, tetapi mengakui beberapa tumpang tindih, misalnya antara pemahaman dan penerapan. Dan mereka mempertahankan gagasan  pemikiran kritis dan pemecahan masalah melalui proses kognitif yang paling kompleks. Tulis istilah 'pemikiran kritis' dan 'pemecahan masalah':
Mereka banyak digunakan dan cenderung menjadi "pilar" kurikulum. Keduanya umumnya mencakup berbagai aktivitas yang dapat diklasifikasikan ke dalam sel yang berbeda dalam tabel taksonomi. Artinya, bagaimanapun, tujuan yang melibatkan pemecahan masalah dan pemikiran kritis cenderung membutuhkan proses kognitif dalam kategori yang berbeda dalam dimensi proses. Misalnya, berpikir kritis tentang suatu masalah kemungkinan besar melibatkan pengetahuan konseptual untuk menganalisis masalah tersebut. Kemudian seseorang dapat mengevaluasi perspektif yang berbeda sesuai dengan kriteria dan mungkin membuat perspektif baru namun dapat dipertahankan tentang topik ini. (Anderson et al. 2001)
Kontribusi bersejarah untuk beasiswa filosofis tentang konsep berpikir kritis adalah artikel tahun 1962 di Harvard Educational Review oleh Robert H. Ennis berjudul "A Concept of Critical Thinking: A Proposed Basis for Research in Teaching and Assessing Critical Thinking ability" (Ennis) 1962). Ennis mengambil sebagai titik awal konsepsi pemikiran kritis yang disajikan oleh Othanel Smith: mempertimbangkan pemikiran dalam hal operasi yang terlibat dalam memeriksa pernyataan yang kami atau orang lain yakini. Seorang pembicara mengatakan, misalnya,  "kebebasan berarti  keputusan dalam usaha produktif Amerika tidak dibuat dalam pikiran birokrasi, tetapi dalam pasar bebas." Sekarang, jika kita mencari tahu apa arti pernyataan ini dan menentukan apakah kita menerima atau menolaknya, kita akan terlibat dalam suatu bentuk pemikiran yang, karena tidak ada istilah yang lebih baik, kita sebut pemikiran kritis. Jika seseorang ingin mengatakan  ini hanyalah bentuk pemecahan masalah yang tujuannya adalah untuk memutuskan apakah yang dikatakan dapat dipercaya atau tidak, maka kami tidak akan keberatan. Tetapi untuk tujuan kami, kami memilih untuk menyebutnya berpikir kritis. Menambahkan komponen normatif pada konsep ini, Ennis mendefinisikan berpikir kritis sebagai "evaluasi pernyataan yang benar". (Ennis 1962).