Pitagorejczycy znali dedukcję (dowód istnienia liczb niewymiernych) i przekonani byli o tym, że świat można opisać za pomocą matematyki (Filolaos był zwolennikiem koncepcji poznania jako uchwycenia stosunków ilościowych). Stosując metodę dedukcyjną stali się tym samym, prekursorami racjonalizmu i aproioryzmu w filozofii, obecnego już w poglądach szkoły eleackiej. Parmenides, który ją zapoczątkował, stawiał równość między bytem a poznaniem i twierdził, że wadliwość mniemań jest nieusuwalna. Episteme, w przeciwieństwie do doksy, odnosi się do bytu i jest bezbłędna. Melissos krytykował poznanie zmysłowe, a Anaksagoras jako pierwszy pojmował rozum jako autonomiczną zdolność poznawczą. Demokryt był prekursorem Locke’a w twierdzeniu, że jakości są subiektywne i uważał, że rzeczy podobne poznajemy przez podobne (atomy emitują swoje podobieństwa, które docierają do naszych zmysłów). Twierdził, że ilość jest tym aspektem rzeczy, który można poznać w sposób obiektywny. Słynną tezę Protagorasa, że człowiek jest miarą wszechrzeczy można rozumieć jako spostrzeżenie, że każdemu argumentowi da się przedstawić kontrargument, a rzeczywistość widzi się różnie w zależności od punktu obserwacji. Protagoras twierdził też, że nie można poznać bogów.