النظرية لها عدد من المعاني المختلفة باختلاف الفرع التي تستخدم به هذه الكلمة. بشكل عام، تكون النظرية نوعا من التفسير لشرح كيفية حدوث ظاهرة طبيعية، بشرط تحقق حدوث هذه الظاهرة وعدم وجود نزاع في حدوثها، تأتي الآن النظرية لتشرح آلية حدوث هذه الظواهر وتكون بشكل عام عرضة للصواب والخطأ، لكن التماسك المنطقي والرياضي للنظرية ثم شرحها لأكبر عدد ممكن من النتائج التجريبية يدعم النظرية ويعطيها تأكيدا أكثر فأكثر.

تزداد النظرية صحة عندما تقدم تنبؤات بشأن ظواهر غير مثبتة بعد، ثم تأتي الأرصاد والتجارب بإثباتها، فنظرية النسبية العامة مثلا تنبأت بانحرافات دقيقة في مدار الكوكب عطارد لم تكن مرصودة بعد، وتم التحقق من ذلك بعد ظهور النظرية مما أعطاها مصداقية أكبر.

هناك فرق شاسع بين الاستعمال العلمي لكلمة نظرية والاستعمال العام لها. بشكل عام يقصد بكلمة نظرية أي رأي أو فرضية، في هذا المجال لا يتوجب ان تكون النظرية مبنية على حقائق. اما في المجال العلمي تشير النظرية إلى نموذج مقترح لشرح ظاهرة أو ظواهر معينة بإمكانها التنبؤ بأحداث مستقبلية ويمكن نقدها. ينتج من ذلك انه في المجال العلمي النظرية والحقيقة ليسا شيئين متضادين. مثلاً الحقيقة هي ان الأجسام تسقط إلى مركز الكرة الأرضية، والنظرية التي تشرح سبب هذا السقوط هي الجاذبية.

مثال على ذلك: خطأ نظرية أرسطو (مركزية الأرض) بأن الأرض هي مركز الكون وأن الكواكب والنجوم تدور حول الأرض، وثبوت صحة نظرية فيلاكوس كوبرنيكوس بأن الشمس هي المركز (مركزية الشمس). وتنطلق النظرية من مسلمات أو مبادئ متفق عليها وتكون أساسا لبناء النظرية وما يترتب عليها من نتائج.