至此我们已经给塞涅卡太多的篇幅，然而我们对他还没谈完，因为他也是个科学家。在他退休之后、去世之前那段丰富的日子里，他曾以《自然的研究》自娱，给雨、电、雪、风、彗星、彩虹、地震、河川，泉水等寻求自然的解释。他在他的戏剧《美狄亚》中提出“在大西洋以外尚有另一个大陆存在”的理论。他以相似的直觉凝望着浩瀚的星辰说：“在太空深处运行着的星球，从没被人发现的还不知有多少！”他又以高瞻远瞩的态度补充说：“我们的子孙将来要学许多我们现在猜想不到的事情！——别人期待几百年后的事情，到那时我们的名字已被遗忘！……我们的后裔将对我们的愚昧无知感到惊讶。”我们也感到惊异。虽然说塞涅卡一直是口若悬河，但对亚里士多德和阿拉图斯（Aratus）的补益却不多，从波塞多尼乌斯剽窃来的反倒有不少。他相信占卜，却蔑视西塞罗。他陷入荒诞的哲学目的论，却憎恨卢克莱修。他在科学的每一个转折处灌输道德教训。他可以巧妙地把谈话题材从吃蚝转到奢华、从彗星转到生物的退化。基督教神父就曾喜欢过这种气象学与道德论的混合物，并使《自然的研究》一书成为中世纪最为流行的科学教科书。
罗马还有几位具有科学头脑与兴趣的人物，如瓦罗、阿古利巴、蓬波尼乌斯·梅拉（Pomponius Mela）、塞尔苏斯等，但他们很少超出地理、园艺和医学范围之外。至于其余各项，科学本身还没与魔术、迷信、神学和哲学分离，它由东拼西凑的观察和传说组成，很少对事实作新的探索。至于实验，更是少之又少。天文学仍停留在巴比伦和希腊所传下的状态中。计算时间依旧用水钟和日晷，或是奥古斯都窃自埃及设置在战神校场的巨型方形尖塔，其阴影落在有铜板刻纹的铺石地上，指出小时和季节。白昼和黑夜则因日出日落而有不同的分划，每天有12小时，如此在夏季白昼的一个小时要比冬天长些，夏季夜晚的小时则比冬天的夜晚短些。天文学几乎被普遍地接受，普林尼在他的时代（公元70年）就曾指出，无论学者与卑夫全都相信：每一个人的命运取决于他降生时的星宿。他们煞有介事地讨论，植物的生长或动物的求偶季节取决于太阳； 人类体质和道德的素质，也受太阳支配的气候因素影响，个人的性格和命运也像这些一般现象一样，是尚未被充分了解的天体状态所造成的结果。只有后世柏拉图学院的怀疑论者（他们拒斥天文学的强不知以为知）和基督徒（他们讥讽天文学为盲目的偶像崇拜）才排斥天文学。地理学，因为航海的缘故而有较为切实的研究。蓬波尼乌斯·梅拉印行了地图（公元43年），图上的地球表面划分成一个中央热带及南温带和北温带。罗马的地理学家知道有欧洲、西亚、南亚及北非，至于其余各地，他们只有模糊的概念和迷人的传说。西班牙和非洲的船长们到过葡属的西非马德拉群岛和西属加那利群岛，但没有哥伦布之士起而尝试塞涅卡的梦想。
意大利科学中最深刻、热心、非科学的产物就是老普林尼的《自然史》。虽然几乎终生作为军人、律师、旅行家、管理人及西罗马舰队的首脑而忙碌，但他却写了不少有关演说、文法及标枪的论文，一部罗马史、一部罗马在德国的战史，以及在洪水后唯一幸存的37册《自然史》等论著。他在55年之中如何完成这一切作品，在他侄子的一封信中有所说明：
他有敏捷的领悟能力、令人难以置信的热心及无与伦比的不眠精力。他在午夜或凌晨1点钟起床（从未迟于凌晨2点），起床后便开始他的文学著作……他通常在天亮以前等候韦斯巴芗，后者似乎选在那个时候办理公务。当他完成了罗马皇帝托付他的事情之后，他返家回到自己的书房。中午，一段短暂的进膳时间后……他常常在夏季的阳光中休息。但在那段时间里，他听其他作家读给他听，同时他摘录要点和笔记……像他自己的方法一样，无论读什么都这样……此后他通常来一个冷水浴，喝少许饮料，休憩片刻。然后，宛如新的一天开始，他恢复研读直到晚饭，再把一读给他听时，他再摘记……这就是他在城镇的嚣杂与匆忙中的生活方式。但在乡下，他的全部时间都专注在读书上，除非他真正地泡在水里。别人为他擦揉和揩拭的整个过程中，他都沉溺于听别人读书，或授听写。在他的旅途中，有个速记员总是在他的马车中或轿子里随侍身侧……有一次，他因为我步行而责骂我：“你无须浪费那几个钟头。”因为他认为所有没用于读书的时间都浪费掉了。
他的书经过了相当的剪裁，成了一部个人的百科全书，概述出他那个时代的科学和谬误。他说：“我的宗旨是把全球已知存在的每一件事都作一般的说明。”他讨论到2万个项目，并因省略了另一些而致歉。他参考了473位作家的著作达200册，以古文献中少有的公正态度，坦然将他的成绩归功于各部分的原作者。他在文中指出，他发现有不少作家，逐字抄写他们前辈的作品而不注明出处。他的格调呆板，即使有时华美，但我们自然无法指望百科全书有迷人的韵味。
老普林尼是从排斥神开始的。他认为，那些神只是自然现象，或是星球，或是祭典，加以拟人化而被视为神明罢了。唯一的神明是大自然，也就是自然力的总和。这位神对尘俗之事显然不予特别的关注。老普林尼婉拒测量宇宙。他的天文学是一堆荒唐的东西（例如“在屋大维与安东尼的战争中，日色无光几达一年之久”）。但他却记下了极光之神（aurora borealis），并以与现代相近的精确度说出了火星、木星和土星的轨道周期各为2年、12年及30年，并论证了地球的球形问题。提到在他那个时代从地中海突出的岛屿时，他的推测是：西西里和意大利、维奥提亚及埃维亚、塞浦路斯与叙利亚等，都是由海洋的耐性逐渐分离而成。他在谈到工人辛勤劳瘁地开采稀有金属时，颇为遗憾地说：“千万只手磨破了，只为装饰那么一个小小的指节。”他希望人间从未发现铁，因为它使战争更可怕，“仿佛要更快速地为人类带来死亡一样，我们为铁加上翅膀，教它飞行”。——这是指铁箭装上羽毛，帮助它们保持方向。继泰奥弗拉斯托斯之后，他在“anthracitis”（无烟煤）一词之下提到一种“可燃的石头”，但对于煤并未多谈。他说到希腊人称为“asbestinon”（石棉）的“一种不易燃烧的亚麻，用以保存帝王的尸体”。他描述或列出很多动物，赞扬它们的伶俐，并教我们预先判断它们的性别之法：“如果你想要雌性的，就让母兽在交配时面向北方。”他在医学方面著有12本奇书——也就是说，论述各种矿物和植物方面的治疗价值。第20至25册是一套罗马植物志，那是中世纪传下来形成现代医学的最初植物知识。他提出各种治疗方法，从中毒、口臭至“脖子疼”，无不具备。他提供“促进性欲的刺激剂”，警告妇女勿在性交之后打喷嚏，以免当场流产。他劝人说，性交可缓解身体疲乏、声音嘶哑、腰酸背痛、目光无神、心情忧郁、精神涣散；这是与贝克莱（Berkeley）主教的焦油水相媲美的万灵妙药。在这些无稽之谈中，出现了许多有用的资料，特别是关于古代的工业、礼仪或药物方面的东西，还有有趣的隔代遗传、石油与出生后的变性等。“穆齐阿努斯（Mucianus）告诉我们，有一次他曾在阿尔戈斯看到一个人，此人原名阿瑞斯库萨（Arescusa），后来易名为阿瑞斯康（Arescon）。此人原先嫁给一个男人为妻，但不久之后她长了胡须，并发展出其他男性特征，从此娶了妻子。”有价值的暗示随处可见。例如，希姆莱（Himly）在1800年研究颠茄对瞳孔的作用时，即先研读老普林尼关于在白内障手术前使用长蒴母草（anagallis）汁那段话。在绘画和雕刻方面，有些珍贵的章节，成为古代艺术上最古老而重要的史料。
老普林尼并不满足于博物学，他也想做一位哲学家，把他对人类的论断分散在整个作品中。他认为，动物的生活比人的生活更好些，因为“它们从不妄想荣耀、金钱、野心或死亡”；它们学东西无须有人教，而且永远不必穿衣服；它们不会跟它们的同类同种作战。“金钱的发明是对人类幸福的致命打击。它的存在有了利润的产生，靠着它，有人能坐吃闲饭，有的人却要靠劳力工作。”因此，身在外地的大地主所拥有的广大田产日渐增加，牧场毁灭性地代替了耕地。以老普林尼的估计，人生的痛苦多于快乐，死亡就是我们至高无上的恩典。人死之后，一无所有。
老普林尼把迷信、预兆、恋爱符文及魔术治病等，像任何别的事情一样勤勉地搜集起来。显然，他对其中大部分都相信。他认为，一个人，特别是吃斋的人，把口水吐到蛇嘴中能使蛇致死。“在卢西塔尼亚地区，雌马是靠西风而受孕，这是尽人皆知的事”——这是雪莱的《颂歌》中所遗漏的一点。普林尼谴责魔术，但他告知我们说：“接近经期的妇女，必定使人意志混乱，她摸过的种子不会结实；她在果树下坐过的话，果实将从树上掉下来；她只需瞥视一眼，足使钢铁的刃变钝，使象牙失去光泽；如果她的目光落在一大群蜜蜂上，它们会立刻暴毙。”老普林尼驳斥天文学，后来反而又在字里行间充满了源于太阳和月亮活动的“预兆”。“在阿西柳斯（M.Acilius）任执政官时，其他时候也很常见，天上降乳和血。”当我们回想到，这（及塞涅卡的那本《自然的研究》）是罗马自然科学对中世纪的主要遗产，并把它们与400年前亚里士多德及泰奥弗拉斯托斯相关的作品和性质作比较时，我们便开始感觉到一个垂死文化的慢性悲剧。罗马人征服了希腊世界，但他们却丧失了希腊遗产中最为珍贵的部分。
