Революции позволяют науке активно участвовать в борьбе за право своего творческого существования. В этот период наука вступает в столкновение с устаревшими формами человеческой культуры: со старой метафизикой, с авторитарной и догматичной религией, с изжившими себя условностями морального поведения.
По форме своего осуществления революции являются мощной встряской, доходящей подчас до катаклизмов, в которых разрешаются накопившиеся в науке противоречия, отвергаются фундаментальные, как казалось, концепции и теории. В науке возникают напряжения и рывки, осуществляется смена форм представления знания. Все это может порождать резкие и очень бурные конфликты внутри научного сообщества. В такой ситуации сказываются неравномерность внутренних процессов, идущих в науке, нарушения «норм» научной деятельности, столкновения между стилями мышления, борьба между различными парадигмами в научном познании и т.п.
Важный аспект революции - это перемены в основаниях науки. Данное обстоятельство широко отмечается в мировой и отечественной литературе. В ходе революции в ткань науки внедряются новые идеалы, нормы, установки. Преобразуется научная картина мира. Это своего рода тектонические сдвиги в науке, результатом которых становится появление во многом неожиданной науки, уходящей в принципиальных основах от науки прежних эпох. Старая и новая наука по ряду параметров становятся несовместимыми, перестают быть конгруэнтными по отношению друг к другу.
Реже говорится о структурных, организационных и технологических сдвигах в науке революционных периодов. Между тем они являются важной характеристикой научной революции. Так, на переломных этапах в структуру науки включаются новые активные элементы: в XVIII в. это - академические сообщества, в XIX и XX вв. появились индустриальные лаборатории и др. К структурным сдвигам относится возникновение отраслей науки, которые способны осваивать принципиально новые области знания. Подобные революционные рывки были связаны с появлением технических наук, генетики, информационных наук и пр. Новая структура науки появлялась и как результат революционного движения, и как его побудительный фактор.
В современной философии науки все более укрепляется комплексный подход к исследованию научных революций. Осуществляется их науковедческий, исторический, культурологический, методологический анализ. Рост интереса к феномену научных революций обеспечил существенное обогащение наших знаний о них, и сегодня философское сообщество выдвигает задачу теоретического обобщения таких знаний.
Современная методология исследования научных революций объединяет ряд подходов и принципов. Аналитический подход позволяет различать своеобразные виды и типы научных революций, помогает обозначить внутренние и внешние факторы соответствующего революционного процесса. Синтетический, системный подход обеспечивает возможность целостного постижения научных революций. Применение принципа детерминизма создает условия для теоретического определения причин, законов и исторических перспектив революций в науке. В последние десятилетия выработан новый понятийный аппарат для объяснения механизмов научных революций, строятся различные классификации для их описания, выявляются общие законы роста научных знаний, необходимые условия устойчивого развития науки, определяются ограничения в отношении перспектив существования науки в культурном пространстве. Приобрела высокую популярность идея Т. Куна о своеобразии «нормальной» и революционной фаз эволюции науки. Первая фаза характеризуется идеологией традиционализма, авторитаризма, позитивного здравого смысла и сциентизма. Вторая фаза связана с рождением новой парадигмы, свержением авторитета прежних ведущих теорий, открытием новых закономерностей, которые не могут быть поняты в рамках прежних концепций и теорий.
Сегодня прочно усвоено представление о том, что научная революция не является кратковременным актом, она осуществляется как длительный процесс, в ходе которого идет радикальная трансформация многих параметров науки, переоцениваются ее фундаментальные ценности. Вместе с тем, осознана возможность разных видов научных революций: мини-революций (протекают внутри отдельных научных дисциплин и касаются фрагментов их знаний; показательно, к примеру, революционное влияние на химию открытия кислорода); локальных революций (они производят взрыв внутри определенной науки и выливаются в новое направление движения соответствующего научного знания в целом; так развивались, например, события в современной космологии в связи с разработкой теории Большого взрыва); глобальных революций, которые протекают в пространстве всей науки и связаны с мировоззренческими, глубинными методологическими и даже социально-культурными переменами, составляющими подчас целую эпоху в прогрессивном развитии человечества.