叔本华对自然科学有浓厚的兴趣。他对科学的兴趣可能早于1809年在哥廷根大学就读医学专业时。在他去世时，他的藏书里收藏了大约200本关于植物学、化学、比较解剖学、地质学、光学、物理学、生理学和动物学等科学主题的书籍。此外，他的哲学著作和笔记中还包括对未在他的藏书中发现的科学作品的引用，这进一步说明他广泛阅读科学文献。他认为他的第二部著作《论视觉与色彩》实质上是大体科学的，其中包括对各种色彩实验的描述，其中一些是他与歌德一起进行的，旨在证明他的色彩理论。因为这部作品比哲学更“科学”，叔本华声称它不是理解他的哲学所必需的阅读材料。在《附录和补遗》第二卷中，叔本华在他的文章“论哲学和自然科学”中展示了他对自然科学的广阔知识，以及他倾向于汇集从科学中提取的数据来表达他的形而上学和制定自己的科学假设的倾向。
虽然说，或许叔本华的确没有对科学研究世界有彻底和深刻的理解，但是相比于大多数他的哲学同辈，他更加了解科学。事实上，他曾经批评了他的哲学大敌黑格尔对科学的无知，并指责他尊重自然哲学的谢林，从科学中秘密地抽象出一个形而上学，并假装找到了先验的东西。他认为，哲学家需要跟上科学的最新发现，并发展一种能够容纳这些发现的哲学。
但如果哲学家需要具备科学素养，那么科学家也需要具备哲学素养。他认为，许多他的科学同代人都没有达到这个要求，由于他们对哲学尤其是对康德的无知，他们往往表达出一种肤浅和粗糙的唯物主义或来自他们的教义的观点，二者都会以扭曲他们观点的方式侵入其中。可能最能展示叔本华对科学的兴趣以及他所感知的哲学与科学之间关系的作品是《自然中的意志》。它的副标题“作者哲学自首次问世以来所获得的经验科学证实的讨论”强调了他的信念，即任何值得称为哲学的东西都必须与最好的科学成果保持一致。但如果认为他只是利用科学证实自己哲学的真理，那么这个副标题是具有误导性的。他试图做的一部分确实是这样，但他也有更大的目标，即为科学对世界的解释提供形而上学基础或解释。因此，他声称，物理学在最广泛的意义上需要形而上学系统的支持。叔本华认为，形而上学和科学都是以经验为依据的（empirical），两者都必须最终求助经验来证明和有意义地表达它们的主张。然而，形而上学的目的既是为经验整体提供全面的解释，又表达这个整体的意义。他断言，科学，关注特定的经验。
在《作为意志和表象的世界》第一卷的第二篇中，他将自然科学分为两个分支。形态学科学，如“自然历史”，植物学和动物学，通过将特定事物结合成重复的自然种类来开发分类方案。生理学、化学和物理学等事因学科通过观察变化的自然世界中的规律推断因果律。最终，对世界的形态学和事因学描述都需要使用科学无法解释的术语。为了解释自然种类（如花岗岩或老虎），使它们不像“无法理解的象形文字”，以及自然力量（如重力和电力）的存在，被科学视为“神秘的品质”，他呼吁他的柏拉图理念学说作为自然种类和自然力量的哲学或形而上学类比。他认为，这样做，他已经给出了科学世界观中必要且科学无法解释的元素的哲学解释。在《自然中的意志》中，他采取了更直接的方法。他试图表明，特定的自然种类是意志的特定实例，自然力量等同于我们对自己意志的自我意识经验。特别是，他声称“物理天文学”一章比其他任何地方更清楚地讨论了他哲学的基本真理，即世界是意志，他将其降到了自然的经验知识。
最后，叔本华对科学的态度也反映在他看待科学与其他看待世界方式之间的关系上。像我们对世界的平常认识一样，科学运作在充足根据律的范围内。然而，它比我们日常的认识更为优秀，后者被意志所影响，即“感兴趣”，将自然事物视为满足或挫败我们欲望的潜在手段。因此，他认为，对世界的平常认识关注的是特定时间和地点内的特定事物和确定的因果关系，尤其是它们对自己的福祉和不幸的特定影响。而科学则关注处于因果关系中的时空对象，对他而言，与平常认识相比，它具有更为“客观”的认识形式，因为它试图通过将许多特定事物归入分类方案形态或通过制定因果定律或描述物质发生必要变化的普遍规则来理解世界的表象。然而，他认为，科学涉及感兴趣的认识，因为科学知识最终是实用的；它提供比平常认识更有效的手段来重塑和控制世界以更好地服务于人类的需求。然而，叔本华认为，艺术比科学具有更高的认知价值，因为它描绘了柏拉图式理念，伟大艺术作品的审美沉思超越了充足根据律和感兴趣的认识。然而，悲剧和音乐可以比其他艺术形式更好地表达意志的本质、世界的本质，也劝告了顺从（resignation）。因此，与科学不同，艺术在本质上是启发性的，艺术表达了现实的本质和意义，而这两者都无法通过科学实现。对叔本华而言，知识的顶峰（当然！）是哲学，它在概念上复刻了音乐在音调上表达的东西。
虽然说，或许叔本华的确没有对科学研究世界有彻底和深刻的理解，但是相比于大多数他的哲学同辈，他更加了解科学。事实上，他曾经批评了他的哲学大敌黑格尔对科学的无知，并指责他尊重自然哲学的谢林，从科学中秘密地抽象出一个形而上学，并假装找到了先验的东西。他认为，哲学家需要跟上科学的最新发现，并发展一种能够容纳这些发现的哲学。
但如果哲学家需要具备科学素养，那么科学家也需要具备哲学素养。他认为，许多他的科学同代人都没有达到这个要求，由于他们对哲学尤其是对康德的无知，他们往往表达出一种肤浅和粗糙的唯物主义或来自他们的教义的观点，二者都会以扭曲他们观点的方式侵入其中。可能最能展示叔本华对科学的兴趣以及他所感知的哲学与科学之间关系的作品是《自然中的意志》。它的副标题“作者哲学自首次问世以来所获得的经验科学证实的讨论”强调了他的信念，即任何值得称为哲学的东西都必须与最好的科学成果保持一致。但如果认为他只是利用科学证实自己哲学的真理，那么这个副标题是具有误导性的。他试图做的一部分确实是这样，但他也有更大的目标，即为科学对世界的解释提供形而上学基础或解释。因此，他声称，物理学在最广泛的意义上需要形而上学系统的支持。叔本华认为，形而上学和科学都是以经验为依据的（empirical），两者都必须最终求助经验来证明和有意义地表达它们的主张。然而，形而上学的目的既是为经验整体提供全面的解释，又表达这个整体的意义。他断言，科学，关注特定的经验。
在《作为意志和表象的世界》第一卷的第二篇中，他将自然科学分为两个分支。形态学科学，如“自然历史”，植物学和动物学，通过将特定事物结合成重复的自然种类来开发分类方案。生理学、化学和物理学等事因学科通过观察变化的自然世界中的规律推断因果律。最终，对世界的形态学和事因学描述都需要使用科学无法解释的术语。为了解释自然种类（如花岗岩或老虎），使它们不像“无法理解的象形文字”，以及自然力量（如重力和电力）的存在，被科学视为“神秘的品质”，他呼吁他的柏拉图理念学说作为自然种类和自然力量的哲学或形而上学类比。他认为，这样做，他已经给出了科学世界观中必要且科学无法解释的元素的哲学解释。在《自然中的意志》中，他采取了更直接的方法。他试图表明，特定的自然种类是意志的特定实例，自然力量等同于我们对自己意志的自我意识经验。特别是，他声称“物理天文学”一章比其他任何地方更清楚地讨论了他哲学的基本真理，即世界是意志，他将其降到了自然的经验知识。
最后，叔本华对科学的态度也反映在他看待科学与其他看待世界方式之间的关系上。像我们对世界的平常认识一样，科学运作在充足根据律的范围内。然而，它比我们日常的认识更为优秀，后者被意志所影响，即“感兴趣”，将自然事物视为满足或挫败我们欲望的潜在手段。因此，他认为，对世界的平常认识关注的是特定时间和地点内的特定事物和确定的因果关系，尤其是它们对自己的福祉和不幸的特定影响。而科学则关注处于因果关系中的时空对象，对他而言，与平常认识相比，它具有更为“客观”的认识形式，因为它试图通过将许多特定事物归入分类方案形态或通过制定因果定律或描述物质发生必要变化的普遍规则来理解世界的表象。然而，他认为，科学涉及感兴趣的认识，因为科学知识最终是实用的；它提供比平常认识更有效的手段来重塑和控制世界以更好地服务于人类的需求。然而，叔本华认为，艺术比科学具有更高的认知价值，因为它描绘了柏拉图式理念，伟大艺术作品的审美沉思超越了充足根据律和感兴趣的认识。然而，悲剧和音乐可以比其他艺术形式更好地表达意志的本质、世界的本质，也劝告了顺从（resignation）。因此，与科学不同，艺术在本质上是启发性的，艺术表达了现实的本质和意义，而这两者都无法通过科学实现。对叔本华而言，知识的顶峰（当然！）是哲学，它在概念上复刻了音乐在音调上表达的东西。
