凭着对科学的热爱，哈雷以一篇有关信风的文章（1697年）和一张第一次记录空气流动的图，向气象学的迷雾摸索。他认为这些空气的流动是气温和气压差异的结果。太阳明显地向西移动带来了热量，特别是在沿赤道地区，这些热量使空气变得稀薄，吸引了来自东方比较厚密的空气，于是造成盛行的信风，哥伦布就靠它由东向西航行。培根曾提出同样的解释，而乔治·哈德利（George Hadley）在1735年发展了这种理论，认为地球向东自转速度较大，使赤道上形成一股向西的气流。
气压计和温度计的发展，使气象学成为一种科学。盖里克用气压计于1660年正确地预测出一次强烈的风暴。各式各样的湿度计都于16世纪发明出来以测量湿度。新孟多（Cimento）学院用一个有刻度的容器，承接一个内装冰块的金属圆锥体表面滴下的水珠。胡克把一根麦芒——空气里水汽增加时，就会胀大弯曲——绑在一根指针上，麦芒膨胀时，指针就会转动。胡克又发明了一个风速计、一架转轮气压计和一座气象钟。最后说的这件仪器，是由一个皇家学会的委员会设计的（1678年），用以测量和记录风的速度和方向、大气的压力和湿度、气温和雨量。为了能准确、全面地测量，标出了一天的时间。各个城市的气象站装备有改良过的仪器，开始记录并比较它们同时进行的观测，就像1649年的巴黎和斯德哥尔摩那样。托斯卡纳大公斐迪南二世——新孟多学院的赞助人，把气压计、温度计和湿度计送给巴黎、华沙、因斯布鲁克和其他各地选定的观测者，要他们逐日记录气象资料，再送一份复本到佛罗伦萨以供比较。莱布尼茨说服了汉诺威和基尔的气象站，保存了1679年至1714年每天的报告。
那位有发明天才而不得要领的胡克开辟了上百条有希望的研究大道，但因太缺乏金钱和耐心而没有到达光辉的终点。在17世纪后半期的英国科学史中，我们到处可以找到他。他是一个牧师的儿子，父亲“自缢而死”。他画画、弹风琴，创造了20种飞行的方法，很早就预示出他游移不定的性格。在牛津念书时，他喜欢化学，当过玻意耳的助手。1662年，被皇家学会任命为实验室主任。1665年，他成为格雷沙姆学院的几何学教授。1666年伦敦大火后，他转向建筑学，设计了几幢著名的建筑——蒙塔古大厦、内科医学会和伯利恒医院。盯着显微镜一段时间后，他出版了他的代表作《显微图集》（Micrographia，1665年），包含许多生物学上富于暗示性的观念。他提出，光是一种波的理论，在光学上帮助了牛顿，预料到引力与距离平方成反比的定律和引力理论。他发现了猎户座的第五颗星，又首次尝试用望远镜来测定恒星的视差。1678年，他提出一种气体动力学说。1684年，他描述出一个电报系统。他还是最先用弹簧来校准时钟的人之一，他曾经写下用六分仪来度量角的距离的原理，他做出10余种的科学仪器。皇家学会有一段时期成了欧洲科学界的和事佬，而他可能就是这天才的银河中最有创造力的人，但他阴沉而神经质的个性把他隔离在应得的欢呼之外。
甚至在地质学上，他也有和真理同在的一刻。他争辩说，化石证明了古代的地球和生命，与《创世记》上说的大不相合，又预测到有一天可以用连续的各地层中不同的化石，作为计算地球生命年代的方法。17世纪的大多数作家仍接受《圣经》中上帝创造万物的说法，他们中有些人努力调和《创世记》和不时来到的地质学上的发现。在《地史小记》（An Essay towards a Natural History of the Earth，1695年）中，伍德沃德长时间研究了他收集的大量化石后，恢复了达·芬奇对他们的解释，这是一度生存在地球上的动植物的遗迹。但他仍认为化石的分布是挪亚洪水的结果。托马斯·伯内特，一个国教教士为《创世记》和地质学设想出一个和解之道：把《圣经》中上帝创造万物的“几天”拉长为几个时代。这种遁词被证明是可以接受的，但伯内特鼓起勇气，继续解释亚当的堕落是一种比喻时，他发觉在教会里他已经再也没有出头的机会了。
基歇尔（Athanasius Kircher）是一名耶稣会士，也是一个科学家：我们以后会发觉他在无数的场合中都非常卓越。他在《地下水》（1665年）中，画出了洋流图，认为地下的河流是从海里得到水的，又把火山和温泉的喷发归因于地下的火，这一点似乎使地狱在地球中心的信仰得到加强。佩罗拒绝喷泉和河流的水来自地下的观念，而支持现在被接受的看法：它们是雨和雪的产物。利斯特解释火山爆发是由于黄铁矿中硫黄的发热和继之而起的爆炸，又由实验显示，一种铁屑、硫黄和水的混合物埋在地下，就会变热，裂化上面的土地，爆发出火焰。
这个时代地质学最杰出的人物，是丹麦人熟知的史邓森（Niels Stensen），即闻名国际科学界的斯泰诺（Nicolaus Steno）。他出生于哥本哈根，在那里学医。在莱顿，他和斯宾诺莎成了朋友。后来，他迁居意大利，信了罗马公教，又在佛罗伦萨成为斐迪南二世的御医。1669年，他出了一本小书《土壤成分》，被一位学者誉为“该世纪最重要的地质学文献”。此书的目的在于确定对化石的新观念，但像一段序曲一样，斯泰诺第一次有系统地说明了地球表面演化的原则。他研究托斯卡纳的地质，发现了6个连续的地层。他分析它们的构造和内容、山和谷的岩层、火山和地震的原因，及比从前河、海水面较高的化石证据。这为他带来了名誉。又因斯泰诺在解剖学上的研究，丹麦王克里斯蒂安四世授请他到哥本哈根大学开解剖学讲座。他接受了，但他狂热的罗马天主教信念招致了一些摩擦，于是他回到佛罗伦萨，从科学走向宗教，最后以蒂托波利斯（Titopolis）主教和北欧天主教名誉主教之位终老。
地理学也在茁壮成长，它通常是传道士、军事或贸易的副产品。耶稣会士专心致力于科学，几乎就像对宗教或政治一样。他们有许多人属于各种学会，而这些学会欢迎他们的地理学和人种学的报告。他们到加拿大、墨西哥、巴西……传教，收集并传播极有用的知识，画出他们所到之处最好的地图。1651年，马丁尼（Martino Martini）出版了他的《中国地理图考》（Atlas Sinensis），空前详尽地描述中国地理。1667年，基歇尔出版了一册华丽的《中国图记》（China Illustrata）。路易十四派遣6个耶稣会的科学家，携带最新的仪器重新绘制中国地图。1718年，他们出版了一份多达120张的大地图，几乎涵盖了中国全境，成为后来两个世纪中西方绘制中国地图的基础。这个时代制图的奇迹，是卡西尼和他的助手在巴黎天文台的地板上，用墨水画成的那幅直径24公尺的地图（约1690年），它表示出地球上各个重要地方在经纬度上的准确位置。
一些伟大的旅行家也属于这个时代。我们已经看过了塔韦尼耶的《从欧洲到亚洲的六次航行》（1670年）和夏尔丹的《波斯游记》（1686年）。塔韦尼耶写道：“在我的6次航行和不同路途的旅行中，我有闲暇和机会看到整个中国西藏、整个波斯和整个印度……最后3次，我越过恒河，到达爪哇岛，在40年的光阴中，我在陆地上旅行了18万英里以上。”夏尔丹的一个句子，预先提到孟德斯鸠的《论法的精神》（Spirit of Laws）：“某一个种族遇到的气候……永远是形成这些人体质和习俗的基本原因。”1670年至1671年，贝尼耶（Fran?ois Bernier）出版了一部他在印度旅行和研究的故事，因为他在途中放弃了基督的信仰而大受非难。威廉·丹皮尔（William Dampier）当了海盗，在数以百计的地点和海洋出没，写了一本《新环球航行》（A New Voyage round the World，1697年）。又说在他后期的几次旅行中，有一次他驾着船，把亚历山大·塞尔科克从一个与众不同的无人岛救回来（1709年），因而给了笛福一个暗示。
在基督教神学被侵蚀的过程中，地理学扮演了一个角色。当其他洲的记载愈积愈多，而欧洲的知识阶层对世界上各种不同的宗教信仰、相似的宗教神话、每种宗教把它的教义当成真理的信念，以及伊斯兰教、佛教的社会里，在某些方面使信仰基督教的人对自己血腥的战争和残酷的宗教迫害感到汗颜的道德水准，只有惊叹的份。拉翁唐（Lahontan）男爵在1683年到加拿大旅行，报告说他难以回答印第安土著对基督教义的批评。皮埃尔批评欧洲人的信仰和作风时，引用中国或日本的习惯与观念。道德的相对性，成为18世纪哲学中的一项公理。
