Επαγωγικός συλλογισμός είναι η μετάβαση από τις ενικές παρατηρησιακές προτάσεις στις γενικές προτάσεις ή θεωρίες. Πρόβλημα της επαγωγής είναι πώς οι επαγωγικοί συμπερασμοί κατοχυρώνονται λογικά, γιατί το συμπέρασμα υπερβαίνει τις δυνατότητες της εμπειρίας μας. Υπάρχει, δηλαδή, μια αρχή της επαγωγής που να μας επιτρέπει να συμπεράνουμε από τις ενικές παρατηρησιακές προτάσεις (προκείμενες) τις γενικές προτάσεις ή θεωρίες (συμπέρασμα);
Ένας τρόπος να λυθεί το πρόβλημα της επαγωγής ήταν με τη λογική των πιθανοτήτων. Δηλαδή, τα συμπεράσματα που παίρνουμε με την επαγωγική μέθοδο τα θεωρούμε πιθανά κι όχι αληθή. Απορρίπτεται όμως και η λύση αυτή, γιατί οδηγεί σε φαύλο κύκλο. Έτσι, ο Popper καταλήγει ότι δεν υπάρχει λογική κατοχύρωση των επαγωγικών συμπερασμών και συμφωνεί στο σημείο αυτό με το Hume. Διαφωνεί, όμως, με το Hume, ο οποίος υποστηρίζει ότι έτσι φτάνουμε στη χρεοκοπία του λόγου. Αντιστρέφει τη σχέση θεωρίας και εμπειρίας η οποία δεν είναι πλέον επαγωγική, αλλά παραγωγική. Η εμπειρία πλέον παίζει αρνητικό ρόλο, δε θεμελιώνει τα θεωρητικά συστήματα, αλλά τα ανασκευάζει. Έτσι, ο Popper προσπαθεί να δώσει λύση στο πρόβλημα της επαγωγής στη βάση της ασυμμετρίας ανάμεσα στην επαληθευσιμότητα και τη διαψευσιμότητα των θεωριών: αν οι θεωρίες δεν επιδέχονται επαλήθευση αρκεί έστω και μια εμπειρική αντένδειξη για να ανασκευαστούν. Από τη στιγμή που η μέθοδος της διάψευσης δεν προϋποθέτει επαγωγικούς συμπερασμούς, αλλά μόνο τους μη προβληματικούς μετασχηματισμούς της παραγωγικής λογικής, η αρχή της επαγωγής καθίσταται περιττή.
Κριτήριο οριοθέτησης, εξάλλου, της εμπειρικής επιστήμης έναντι της ψευδοεπιστήμης και της μεταφυσικής είναι η διαψευσιμότητα των επιστημονικών θεωριών. Μια θεωρία, δηλαδή, θα πρέπει να απορριφθεί από την εμπειρία. Έτσι, η εμπειρία γίνεται κριτήριο οριοθέτησης όχι με τη θετική σημασία – επαλήθευση, αλλά με την αρνητική σημασία – ανασκευή. Βασική προϋπόθεση του μηχανισμού της διάψευσης είναι η υποθετικο-παραγωγική δομή της εξήγησης. Εξηγώ ένα γεγονός σημαίνει ότι το συνάγω παραγωγικά από γενικές υποθέσεις και ειδικές αρχικές συνθήκες. Στην επιστήμη, όμως, δεν εξηγούμε μόνο, αλλά και προβλέπουμε γεγονότα. Η διαφορά τους είναι πραγματολογικής υφής. Στην εξήγηση μας δίνεται το προς εξήγηση γεγονός και ψάχνουμε τις γενικές υποθέσεις και τις αρχικές ειδικές συνθήκες ενώ στις προβλέψεις ξεκινάμε από τις υποθέσεις και φτάνουμε στην πρόβλεψη μελλοντικών γεγονότων. Διαπιστώνουμε, λοιπόν, ότι η εξήγηση και η πρόβλεψη έχουν την ίδια λογική δομή. Δύο είδη προβλέψεων υπάρχουν: α) αυτές που μπορούμε να προκαλέσουμε πειραματικά και β) αυτές που δε μπορούμε να προκαλέσουμε πειραματικά.
Ο επιστημολογικός συμβατισμός όμως μας υπαγορεύει ότι η θεωρία ούτε επαληθεύεται ούτε διαψεύδεται από την εμπειρία γιατί μπορεί να γίνει μια «συμφωνία με την πραγματικότητα». Ο Popper, όμως, προτείνει κάποιους μεθοδολογικούς κανόνες για την εφαρμογή του μηχανισμού της διάψευσης, οι οποίοι αναιρούν τα επιχειρήματα του συμβατισμού. Για να εφαρμοστεί το κριτήριο της διαψευσιμότητας θα πρέπει να αποδεχτούμε κάποιες βασικές προτάσεις οι οποίες καθιστούν δυνατό τον εμπειρικό έλεγχο των επιστημονικών υποθέσεων. Πρέπει οι βασικές προτάσεις να έχουν τη μορφή ενικών υπαρκτικών προτάσεων (λογικό αίτημα) και πρέπει να επιδέχονται διυποκειμενικό έλεγχο με την παρατήρηση (υλικό αίτημα). Οι βασικές προτάσεις δεν έχουν γνωσιοθεωρητική προτεραιότητα έναντι των άλλων προτάσεων του θεωρητικού συστήματος. Κριτικάρει το Λογικό εμπειρισμό στο σημείο αυτό από διπλή σκοπιά: α) οι προτάσεις θεμελιώνονται μόνο από προτάσεις και β) δεν υπάρχουν απόλυτες προτάσεις πρωτοκόλλου.
Ο Popper πιστεύει ότι σε κάθε περιγραφή υπάρχει η υπέρβαση του άμεσα δεδομένου. Υποστηρίζει ότι δεν υπάρχει καθαρή εμπειρία, αλλά μόνο εμπειρία ερμηνευμένη υπό το φως θεωριών. Γι’ αυτό δε μπορούμε να κάνουμε διάκριση ανάμεσα σε θεωρητικούς και παρατηρησιακούς όρους. Συνεπώς, και οι βασικές προτάσεις έχουν θεωρητικό, υποθετικό χαρακτήρα. Τίθεται όμως στην περίπτωση αυτή το ερώτημα πώς αποτελούν μέσο ελέγχου των θεωριών. Ο Popper θεωρεί ότι θα πρέπει να αποδεχτούμε τις βασικές προτάσεις συμβατικά. Δηλαδή, εμείς θα αποφασίσουμε πότε θα σταματήσουμε να αναζητούμε τις συνθήκες αλήθειας των θεωριών μας. Αυτή, βέβαια, η απόφασή μας μπορεί και να ανακληθεί. Συνεπώς, ο συμβατικός χαρακτήρας της εμπειρικής βάσης αποκτά καθαρά μεθοδολογικό χαρακτήρα.
Για να ελέγξουμε την εγκυρότητα των επιστημονικών θεωριών μπορούμε να βασιστούμε μόνο στην εμπειρία. Η εμπειρία, όμως, δε μας δίνει ένα κριτήριο αλήθειας με βάση το οποίο θα μπορούσαμε να ταυτίσουμε την αληθινή θεωρία. Την αλήθεια, λοιπόν, δε μπορούμε να τη θεμελιώσουμε, αλλά μόνο να την υποθέσουμε. Επομένως, όλες οι θεωρίες μας είναι υποθέσεις και πρέπει να τις υποβάλλουμε σε αυστηρό πειραματικό έλεγχο και έπειτα να τις κάνουμε προσωρινά αποδεκτές. Έτσι, οδηγούμαστε σε ένα θεωρητικό πλουραλισμό. Το ερώτημα είναι ότι από τη στιγμή που όλες οι θεωρίες μας είναι προσωρινές υποθέσεις, ποιες και με ποια κριτήρια γίνονται αποδεκτές; Τίθεται, δηλαδή, το θέμα της αξιολόγησης των θεωριών. Το κριτήριο επιλογής και αξιολόγησης των θεωριών, σύμφωνα με τον Popper, είναι ο βαθμός της διαψευσιμότητάς τους. Δηλαδή, όσο μεγαλύτερο σύνολο δυνατών διαψευστών έχει μια θεωρία, τόσο περισσότερα πράγματα μας λέει για την πραγματικότητα. Αν επιμείνουμε αυστηρά, όμως, στο λογικό σχήμα της διάψευσης, ποτέ δεν θα φτάσουμε σε μια καλύτερη θεωρία, αφού με την πρώτη εμπειρική αντένδειξη θα απορρίπτουμε τις υποθέσεις μας. Έτσι, το κριτήριο της διαψευσιμότητας «σχετικοποιείται» με την έννοια ότι χρησιμοποιείται ως κριτήριο αξιολόγησης των ανταγωνιστικών θεωριών.
Στην ύστερη φιλοσοφία του ο Popper υποστηρίζει ότι μια θεωρία για να γίνει αποδεκτή δεν αρκεί μόνο να έχει μεγάλο βαθμό διαψευσιμότητας, αλλά να οδηγεί και σε προβλέψεις οι οποίες θα πρέπει να επικυρώνονται από την εμπειρία. Συνδέει, μάλιστα, το εμπειρικό περιεχόμενο των θεωριών με την έννοια της αλήθειας. Η απόλυτη αλήθεια θεωρεί ότι είναι μια ιδεατή κατάσταση, μια ρυθμιστική ιδέα, και τη συνδέει με την έννοια της προόδου. Δηλαδή, η επιστήμη προοδεύει προσεγγίζοντας την αλήθεια. Το μέτρο προσέγγισης μιας θεωρίας προς την αλήθεια ορίζεται, έτσι, με τις έννοιες «αληθές – ψευδές περιεχόμενο».
