Um dos filósofos de maior influência no mundo contemporâneo, Bachelard tem como ponto de partida de suas idéias uma filosofia das ciências naturais, especialmente da física. Originam-se nesse campo suas contribuições à epistemologia e à poética, para cuja interpretação também se vale dos recursos metodológicos da psicanálise.
Contrário às posições do substancialismo, chama a atenção para a complexidade das teorias científicas, que reflete antes de tudo a própria complexidade do real, obrigando o filósofo da ciência a refutar as simplificações dos racionalistas.
Em sua obra principal, O novo espírito científico, observa que este, ao mesmo tempo em que escapa à preponderância da imagem - característica na Antiguidade e na Idade Média -, também escapa à preponderância do esquema geométrico, peculiar aos tempos modernos: o "novo espírito científico" tende então para o concreto, não porque se abandone ao irracional, mas porque tenta ampliar o alcance da razão.
Invertendo uma proposição kantiana, Bachelard vê o futuro da razão como um produto do trabalho teórico dos homens. O verdadeiro, categoria central da ciência, é, assim, através das mudanças e revoluções científicas, um produto que foge ao domínio de seus produtores, impondo-lhes a consciência de que o maior obstáculo para a definição de uma verdade nova é aquilo que descobriram antes e registraram.