Мах подчеркивает, что значительная часть приспособления мыслей происходит бессознательно и непроизвольно. Все новое, необычное, удивительное действует как раздражение, привлекающее к себе внимание. Те или иные практические основания либо одна лишь интеллектуальная неудовлетворенность могут побудить волю к устранению противоречия, к новому приспособлению мыслей.

Проблемы, по мнению Э. Маха, можно решить при помощи гипотезы. «Главная роль гипотезы — вести к новым наблюдениям и новым исследованиям, способным подтвердить, опровергнуть или изменить наши построения. Короче, — резюмирует ученый, — значение гипотезы — в расширении нашего опыта» (СНОСКА: Цит. по: Реале Дж., Антисери Д. Западная философия от истоков до наших дней. Т. 4. СПб., 1996. С. 252). Гипотеза есть предварительное допущение, сделанное на пробу в целях более легкого понимания фактов, но не поддающееся пока доказательству имеющимися фактами. Такое понимание очень согласовывалось бы с традиционным пониманием сути и роли гипотезы, если бы Мах не делал весьма характерных для биологизаторского подхода к науке замечаний. На его взгляд, гипотезы в качестве попыток приспособления к среде, дающих нечто новое, а значит странное, суть не что иное, как «усовершенствование инстинктивного мышления...» Адаптация мыслей к фактам есть наблюдение, а взаимная адаптация мыслей друг к другу — теория. Фундаментальный метод науки — метод вариаций. Наука дает представление о межфеноменальной зависимости. Тип устойчивости, который признает Мах, это связь или отношения. «То, что мы называем материей, есть определенная регулярная связь элементов (ощущений). Ощущения человека, так же как ощущения разных людей, обычно взаимным образом зависимы. В этом состоит материя» (СНОСКА: Цнт. по: там же. С. 253).

Схематично структура исследовательского процесса, по Маху, выглядит таким образом. Предпосылками исследования выступают первоначальные элементы — наши физические и психические ощущения. Затем следует этап изучения постоянных связей этих элементов в одно и то же время и на одном месте, т.е. ц статике. А далее необходимо проследить более общие постоянства связей. Основной метод — метод сопутствующих изменений — является руководящей нитью исследования. Зависимость между элементами устанавливается при помощи «наблюдения» и «опыта». Причинность заменена понятием функции. Руководящий мотив сходства и аналогий играет существенную роль в процессе расширения познания. В познании действуют два процесса: процесс приспособления представлений к фактам и процесс приспособления представлений к представлениям. Совершенно очевидно, что первый процесс связан с наблюдением, а второй — приспособление наших мыслей и представлений друг к ДРУГУ — с теорией. Затем фиксированные в форме суждений результаты приспособления мыслей к фактам сравниваются и становятся объектами дальнейшего процесса приспособления. За каким суждением признать высший авторитет, зависит от степени знакомства с данной областью знания, от опыта и «упражнения в абстрактном мышлении человека, производящего суждение», а также от установившихся взглядов его современников. Последующие рассуждения Маха вводят нас в область обоснования принципа экономии мышления. Идеал экономичного и органичного взаимного приспособления совместимых между собой суждений, принадлежащих к одной области, достигнут, когда удается отыскать наименьшее число наипростейших независимых суждений, из которых все остальные могут быть получены как логические следствия. Примером такой упорядоченной системы суждений Мах считает систему Евклида.