亚里士多德认识到，谓述某个类项（class term)属性的陈述总能从不止一组前提中演绎出来。选择不同的中项就会给出不同的论证，有些论证要比其他论证更令人满意。例如，前面那个三段论要比以下三段论更令人满意：

所有恒星都是稳定发光的物体。

所有行星都是恒星。.

所有行星都是稳定发光的物体。

这两个三段论拥具相同的结论和逻辑形式，但第二个三段论的前提为假。亚里士多德坚持认为，一则令人满意的解释的前提必须为真。这样一来，那些具有真结论和假前提的三段论便不再属于令人满意的解释。

除逻辑要求以外，前提为真是亚里士多德为科学解释的前提所规定的四个要求之一。其他三个要求是：前提必须是无法证明的，前提必须比结论更为人所知，前提必须是结论中所作归属（attribution)的原因。[1]

虽然亚里士多德的确说过，每一个恰当科学解释的前提都应当是无法证明的，但从其论述的上下文可以清楚地看出，他仅仅是想强调，每一门科学中必定都有一些不能从更基本的原理中导出的原理。科学中必须有一些无法证明的原理，以避免解释的无穷倒退。因此，科学中并非所有知识都能被证明。亚里士多德认为，科学中最一般的规律以及规定这门科学专有属性含义的定义是无法证明的。

要求前提必须比结论“更为人所知“反映了亚里士多德的一种信念，即科学的一般规律应当是自明的。亚里士多德知道，演绎论证所传达的信息不会多于它的前提所蕴含的内容，他坚持认为，证明的第一原理至少要和从这些原理中得出的结论一样明显。

四个要求中最重要的是因果联系。我们可以构造出具有真前提的有效三段论，但其前提未能陈述结论中所作归属的原因。我们不妨对以下两个关于反刍动物的三段论作一比较：

推理事实的三段论

所有四室胃的反刍动物都是没有上门齿的动物。

所有公牛都是四室胃的反刍动物。

所有公牛都是没有止门齿的动物。

事实的三段论

所有偶蹄的反刍动物都是没有上门齿的动物。

所有公牛都是偶蹄的反刍动物。

所有公牛都是没有上门齿的动物。

亚里士多德会说，上述推理事实三段论的前提陈述了公牛没有上门齿这一事实的原因。反刍动物能把没有充分咀嚼的食物贮存在一个胃室里，并把食物送回口中作进一步咀嚼，这种能力解释了为什么反刍动物不需要有而且也没有上门齿。而相应的事实三段论的前提却并未陈述没有上门齿的原因。亚里士多德会说，蹄的结构与颚的结构是一种偶然相关。

这里需要有一种标准来区分因果相关和偶然相关。亚里士多德承认有这种需要。他指出，在因果关系中，属性（1）对于主项的每一个事例都为真，（2）精确地对于主项为真，而不是作为更大整体的一部分，（3）对于主项来说是“本质的”（essential）。

亚里士多德关于因果联系的标准远远不能让人满意。运用第一条标准，可以从因果关系的类中消除那些存在着例外的关系。但只有对于主项的类能够完全枚举的那些情形，才能用这条标准来确立一种因果关系。然而，科学家感兴趣的大多数因果关系都有一个开放的的谓项范围。例如，比水密度更大的物体会沉入水中，这种关系被认为适用于过去、现在和将来的一切物体，而不仅仅适用于曾被放入水中的少数物体。我们不可能表明主项的每一个事例都有这种性质。

亚里士多德的第三条标准把因果关系等同于把谓项“本质地”归于主项。这就把问题往回推了一个阶段。不幸的是，亚里士多德未能提供一种标准来确定哪些归属是“本质的”。诚然，他的确曾说“动物”是“人”的一个本质谓项，而“有音乐才能“则不是。他还说，切开动物的喉咙与它的死亡是本质相关的，而散步与闪电的发生则并非本质相关。[2]但举出本质谓项和偶然谓项的例子是一回事，规定区分的一般标准则是另一回事。

科学的结构

虽然亚里士多德并未指明把谓项“本质地”归于主项的标准，但他的确坚持认为，每一门特定的科学都有一个独特的主项类(subject genus)和一组调项。例如，物理学的主项类是物体改变其空间位置这样一类事例。这门科学专有的谓项有“位置”、“速度”、“阻力”等等。亚里士多德强调，对某一现象的令人满意的解释必须使用该现象所属的那门科学的谓项。例如，用“生长”和“发育”这种有生物学特色的谓项来解释抛射体的运动是不怡当的。

亚里士多德认为，一门科学是通过演绎的方式组织起来的一组陈述。一般性层次最高的是所有证明的第一原理，即同一律、矛盾律和排中律。这些原来适用于一切演绎论证。一般性层次第二高的是特殊科学的第一原理和定义。例如，物理学的第一原理包括：

所有运动要么是自然的要么是受迫的。

所有自然运动都是朝向自然位置的运动。

例如，固体因其本性而朝着地球的中心运动。

受迫运动是由动因的持续作用而引起的。

（超距作用是不可能的。）

真空是不可能的。

一门科学的第一原理不能从更基本的原理中推导出来。它们是关于这门科学固有谓项所能做出的最一般的真陈述。第一原理本身是这门科学中一切证明的出发点。它们充当着演绎的前提，由此导出一般性层次较低的那些关联。

四因

亚里士多德还给科学解释附加了一个要求。他要求对一个过程的恰当解释应当指明因果关系的所有四个方面，即形式因、质料因、动力因和目的因。

蜥蜴从翠绿色树叶移向暗灰色树枝过程中皮肤颜色的改变就是一个可作这种分析的过程。形式因是这一过程的样式，描述形式因就是概括地指明这种颜色变化在什么条件下发生。质料因是发生颜色变化的皮肤中的物质。动力因是从树叶移向树枝，伴随着反射光的变化和蜥蜴皮肤中相应的化学变化。目的因则是蜥蜴力求避免被它的捕食者发现。

亚里士多德坚持认为，对一个过程的任何科学解释都应该包括对其目的因或“目的”（telos）的说明。目的论解释会使用“为了”（in order that）或与之等价的表达。亚里士多德要求作目的论解释的不仅有生命有机体的生长和发育，而且有无生命物体的运动。比如他认为，火之所以上升是为了到达它的“自然位置”（一个正好在月球轨道内侧的球壳）。

目的论解释并不需要预设有意识的考虑和选择。例如，说“蜥蜴改变颜色以避免被发现”并不是声称蜥蜴在作一种有意识的活动，也不是声称蜥蜴的行为执行了某种“宇宙目的"。

然而，目的论解释的确预先假定，未来的事态决定了目前事态展开的方式。橡子按照目前的方式发育生长，是为了实现它作为一棵橡树的自然目的；石头下落是为了实现它的自然目的—尽可能靠近地心的静止状态；如此等等。在每一种信况下，未来状态仿佛都在“牵引着”导向它的那些相继状态。

亚里士多德批评一些哲学家试图只通过质料因和动力因来解释变化，尤其是德漠克利特（Democritus)和留基伯（Leucippus）的原子论，通过不可分原子的聚散来“解释”自然过程。亚里士多德的批评在很大程度上基于原子论者对目的因的忽视。亚里士多德也批评了那些毕达哥拉斯主义的自然哲学家。这些哲学家认为，如果发现了在某个过程中得到例证的数学关系，他们就解释了这个过程。根据亚里士多德的说法，这种毕达哥拉斯主义进路的问题是只专注于形式因。

不过应该补充的是，亚里士多德的确认识到了数值关系和几何关系在物理科学中的重要性。事实上，他挑选出天文学、光学、和音学（harmonics)和力学这组“混合科学”，它们的主题都是物理对象之间的数学关系。