Ορισμένοι πρώτοι Έλληνες από την Ιωνία (Μικρά Ασία) και νότια Ιταλία έθεσε ερωτήσεις για τον κόσμο γύρω τους. Αντί να αποδίδουν τη δημιουργία της σε ανθρωπομορφικούς θεούς, αυτοί οι πρώτοι φιλόσοφοι έσπασαν την παράδοση και ζήτησαν λογικές εξηγήσεις. Η κερδοσκοπία τους αποτέλεσε την πρώιμη βάση για την επιστήμη και τη φυσική φιλοσοφία.
Πυθαγόρας ήταν ένας πρώτος Έλληνας φιλόσοφος, αστρονόμος και μαθηματικός γνωστός για το Πυθαγόρειο θεώρημα, το οποίο οι μαθητές της γεωμετρίας χρησιμοποιούν για να καταλάβουν την υποτείνωση ενός σωστού τριγώνου. Ήταν επίσης ο ιδρυτής ενός σχολείου που ονομάστηκε γι 'αυτόν.
Ο Anaximander ήταν μαθητής του Thales. Ήταν ο πρώτος που περιέγραψε την αρχική αρχή του σύμπαντος ως φουριον, ή απεριόριστη, και να χρησιμοποιήσω τον όρο αψίδα για αρχή. Στο Ευαγγέλιο του Ιωάννη, η πρώτη φράση περιέχει τα ελληνικά για την «αρχή» - την ίδια λέξη «αψίδα».
Ο Anaximenes ήταν ένας φιλόσοφος του 6ου αιώνα, ένας νεότερος σύγχρονος του Anaximander που πίστευε ότι ο αέρας ήταν το βασικό συστατικό όλων. Η πυκνότητα και η θερμότητα ή το κρύο αλλάζουν αέρα έτσι ώστε να συστέλλεται ή να διαστέλλεται. Για τους Anaximenes, η Γη σχηματίστηκε με τέτοιες διαδικασίες και είναι ένας αερο-κατασκευασμένος δίσκος που επιπλέει στον αέρα πάνω και κάτω.
Ο Παρμενίδης της Ελεάς στη νότια Ιταλία ήταν ο ιδρυτής της Ελεατικής Σχολής. Η δική του φιλοσοφία έθεσε πολλές αδυναμίες στις οποίες εργάστηκαν αργότερα οι φιλόσοφοι. Δεν εμπιστεύθηκε τα στοιχεία των αισθήσεων και υποστήριξε ότι αυτό που δεν μπορεί να έχει δημιουργηθεί από το τίποτα, έτσι πρέπει πάντα να ήταν.
Ο Αναξαγόρας, ο οποίος γεννήθηκε στο Clazomenae, στη Μικρά Ασία, περίπου το 500 π.Χ., πέρασε το μεγαλύτερο μέρος της ζωής του στην Αθήνα, όπου έφτιαξε μια θέση για τη φιλοσοφία και συνδέθηκε με τον Ευριπίδη (συγγραφέας τραγωδιών) και τον Περικλή (Αθηναίος) πολιτικός άνδρας). Το 430, ο Αναξαγόρας τέθηκε σε δίκη για ατιμωρησία στην Αθήνα, επειδή η φιλοσοφία του αρνήθηκε τη θεότητα όλων των άλλων θεών εκτός από την αρχή του, το μυαλό.
Ο Empedocles ήταν ένας άλλος πολύ σημαντικός πρώην Έλληνας φιλόσοφος, ο πρώτος που ισχυρίστηκε ότι τα τέσσερα στοιχεία του σύμπαντος ήταν η γη, ο αέρας, η φωτιά και το νερό. Σκέφτηκε ότι υπήρχαν δύο ανταγωνιστικές κατευθυντήριες δυνάμεις, η αγάπη και η διαμάχη. Πίστευε επίσης στη μετάδοση της ψυχής και της χορτοφαγίας.
Το Zeno είναι η μεγαλύτερη φιγούρα της Ελεατικής Σχολής. Είναι γνωστός μέσω της γραφής του Αριστοτέλη και του Σιμπλίκιου (6ος αι. Μ.Χ.). Ζήνωνας παρουσιάζει τέσσερα επιχειρήματα κατά της κίνησης, τα οποία καταδεικνύονται στα περίφημα παράδοξά του. Το παράδοξο που αναφέρεται ως «Αχιλλέας» ισχυρίζεται ότι ένας ταχύτερος δρομέας (Αχιλλέας) δεν μπορεί ποτέ να προσπεράσει το χελώνα επειδή ο καταδιώκτης πρέπει πάντα να φτάσει πρώτα στο σημείο που έχει ακριβώς αυτός που επιδιώκει να προσπεράσει αριστερά.
Ο Leucippus ανέπτυξε την ατομική θεωρία, η οποία εξήγησε ότι όλη η ύλη αποτελείται από αδιαίρετα σωματίδια. (Η λέξη άτομο σημαίνει "όχι κομμένο.") Ο Λευκίππος πίστευε ότι το σύμπαν αποτελούταν από άτομα σε κενό.
Γεννημένος γύρω στο 570 π.Χ., ο Ξενοφάνης ήταν ο ιδρυτής της Ελεατικής Σχολής φιλοσοφίας. Έφυγε στη Σικελία όπου έγινε μέλος της Πυθαγορείας Σχολής. Είναι γνωστός για τη σατιρική του ποίηση που γελοιοποιεί τον πολυθεϊσμό και την ιδέα ότι οι θεοί απεικονίστηκαν ως άνθρωποι. Η αιώνια θεότητά του ήταν ο κόσμος. Αν υπήρχε ποτέ μια στιγμή που δεν υπήρχε τίποτα, τότε ήταν αδύνατο να υπάρξει κάτι.