从公元5世纪至15世纪，历史上称为中世纪。在人们的观念中，中世纪往往被视为“科学的空白期”，但是大量研究表明，这一时期的科学并未消失，科学研究并未中断。通常，“中世纪”一词是指自古代文化衰落到意大利文艺复兴一千年的整个漫长时间。值得注意的是，近来人们怀着新的兴趣对十三、十四世纪的历史、艺术和宗教进行研究的结果，使人们清楚认识到那时已有一种新文明出现，因而现在人们往往把“中世纪”一词只用于指“黑暗时期”以后文艺复兴以前的四百年间。
在科学历史家看来，原来的历史分期法有它的优点。西欧的“黑暗时期”正好与有些不久便被阿拉伯人征服的亚洲国家学术异常兴盛的开始期同时。波斯与阿拉伯学派的学说原来都是以希腊古籍的译本为依据，但后来它对于自然科学也有可观的贡献。欧洲从阿拉伯学到不少的东西，阿拉伯的学术在公元800—1100年间达到了它的兴盛期。但那时以后科学的活动主要是在欧洲。十三世纪由于希腊古籍的完整版本，特别是亚里士多德的著作重新发现，知识领域里有了很大的进展。不过一直要等到文艺复兴时期，西方人才开始用批判的眼光去检查希腊哲学，或用新的实验方法去寻找自己的道路。因此，公元1100年以后的时期，像以前的黑暗时期一样，在科学史家看来，只是一个预备时期。这两个时期是同一整体的两个部分，不妨合拢来看，虽然在政治、文学或艺术的历史学家看来，它们是不同而可以分开的。因此，对我们而言，“中世纪”仍有其原来的意义——由古代学术衰落到文艺复兴时期学术兴起的一千年；这是人类由希腊思想和罗马统治的高峰降落下来，再沿着现代知识的斜坡挣扎上去所经过的一个低谷。而同一时期，中国人与阿拉伯人的高度发达的科技水平与欧洲的漫漫长夜则形成了鲜明对比。