Naturwissenschaften befassen sich methodisch mit vielen Phänomenen der Naturwissenschaften und sind fester Bestandteil der Wissenschaft und der Forschung. Sie stehen den Geisteswissenschaften entgegen. Heute wird der Begriff der Naturwissenschaften weiter definiert, so zählen auch Wissens- und Forschungsbereiche der Medizin, der Pharmazie oder der Geowissenschaften zu den Naturwissenschaften. Im Gegenzug definiert man heute die theoretische Informatik oder auch die Mathematik zu den Strukturwissenschaften. Auch die Forschungsbereiche der Logik, der Synergetik oder der Systemtheorie werden zum Beispiel den Strukturwissenschaften zugeordnet. Gerade die Naturwissenschaften sind noch eine Männerdomäne, so studieren über 80 Prozent der Männer Naturwissenschaftsfächer wie Physik. In der Informatik sind es fast 90 Prozent der Männer, die ein Studium aufnehmen. Der Zuwachs an studierenden Frauen in den Naturwissenschaften ist in den letzten Jahren immer noch gering und unterschreitet die zehn Prozent Grenze. Gerade in den Naturwissenschaften haben sich in den letzten Jahren immer mehr Netzwerke auf nationaler und internationaler Forschungsebene aufgebaut. Der Transfer von Forschungswissen spielt in einer globalen Forschungswelt eine immer wichtigere Rolle. Die Physik beschäftigt sich mit den Kernaspekten der Bewegungen und Kräfte, der Dynamik oder Raum und Zeit. Auch die Atomwissenschaft spielt eine wichtige Rolle. Astronomie, die Wissenschaft des Weltraums und der Sterne, wird häufig als eigenständige naturwissenschaftliche Disziplin gesehen. Die Chemie setzt sich generell mit den Eigenschaften und Veränderungen der Elemente und Verbindungen auseinander. Die deutschen Finanzausgaben für Forschung und Entwicklung werden traditionell von der deutschen Wirtschaft und dem Staat getragen. Der Anteil an den Bruttoinlandsausgaben für diese Bereiche kommt nur in einem sehr geringen Anteil aus dem Ausland oder von privaten Institutionen, die keinen Erwerbszweck verfolgen. Mit über sechzig Prozent hat die deutsche Wirtschaft die größte Last zu tragen.
Beim Studium der Naturwissenschaften ist die reale Studienzeit im Vergleich zu anderen Wissenschaften immer noch hoch. Auch wenn sich die Situation verbessert hat, so wird in diesen Bereich die Regelstudienzeit von neun Semestern durchschnittlich gesehen häufig um zwei oder drei Semester überschritten. Zu den heutigen angebotenen Studiengängen gehören die klassischen Diplomstudiengänge und Staatsexamensstudiengänge oder die Lehramtsausbildungen. Berufsqualifizierende Ausbildungen kann man über drei Jahre als Bachelor-of-Science an Universitäten belegen. Die Studiendauer beim Master-of-Science dauert zwei Jahre. Studienangebote gibt es nicht nur in den Wissenschaftsfeldern Mathematik, Chemie, Physik oder Biologie, sondern auch in Wissenschaften wie Geowissenschaften, Wirtschaftsinformatik, Wirtschaftsmathematik oder Geografie. Zu den ältesten europäischen Universitäten, die naturwissenschaftlichen Fakultäten unterhalten, gehört die Ruprecht-Karls-Universität in Heidelberg. Über 25.000 Studenten studieren an der Universität in Heidelberg. Die forschungsstärksten Universitäten in Europa haben sich im Jahr 2002 zusammengeschlossen, in die League of European Research Universities (LERU), Löwen, Belgien. Aus Deutschland gehören dazu die Universität in Heidelberg, die Albert-Ludwig Universität in Freiburg und die Ludwig-Maximilians-Universität in München. Aus der Schweiz kommen die Vertreter der Universitäten in Genf und Zürich.