Pemikiran empirisme dipelopori oleh tokoh-tokoh seperti Francis Bacon, John Locke, dan David Hume. Bacon memperkenalkan metode ilmiah berbasis pengalaman, sementara Locke mengemukakan bahwa pikiran manusia pada awalnya adalah "kertas kosong" yang diisi oleh pengalaman. Hume menekankan bahwa pengetahuan hanya dapat diperoleh melalui pengamatan dan bahwa ilmu pengetahuan tidak dapat memberikan kepastian mutlak tentang dunia.
Secara epistemologis, empirisme mengandalkan penalaran induktif, di mana generalisasi dibuat berdasarkan data yang diperoleh dari pengalaman. Hal ini menjadikan empirisme sebagai dasar bagi perkembangan sains modern, di mana pengujian hipotesis dilakukan melalui pengamatan.