法国大革命有其复杂的政治和社会原因。旧法国所有的公民被分为三个等级：第一等级是教士，第二等级是贵族，第三等级则是农民、城市商人和工匠。前两个等级占人口的2%，却占有35%的土地，而且享受免税权。当时的法国债务沉重，第一、第二等级又不纳税，第三等级被压得喘不过气来。
1787年，国王路易十六迫于财政极度困难，准备向所有的地产征税。这触犯了贵族和教士们的利益，他们便要求召开三级会议来讨论这一新的征税方案。三级会议即法国国家议会。它并不是全体国民的议会，而只是三个等级的议会。贵族、教士等级各有300名代表，平民等级有600名，但各等级均只有一票。贵族和教士阶层以为可以通过三级会议达到他们的目的，因为无论如何他们都是多数票。
但是，1789年5月5日在凡尔赛召开的三级会议，并未像前两个等级所设想的那样顺利。平民代表强烈要求将三级会议改变成国民议会，即所有的代表平等地组成一个议会。在强大的压力下，路易十六只好于6月23日同意成立国民议会。他表面上虽然妥协了，但背地里调动军队，准备用武力解散凡尔赛的国民议会。
民众暴动拯救了国民议会。7月11日，国王解除了赞成改革的大臣雅克·内克的职务，这成了暴动的导火线。7月14日，巴黎市民攻占了巴士底狱。这座曾经用来关押犯人的王室古堡，是封建统治者压迫人民的象征，它的摧毁极大地鼓舞了人民的革命热情。在法国外省各地，农民自发地拿起了武器，与封建主拼命。在这样的形势下，8月4日，国民议会中的贵族和教士也不得不与平民代表一起投票赞成废除封建制度，通过了《人权和公民权宣言》。“自由、平等、博爱”的口号就是在这部宣言里提出的。
国王当然不愿意接受这一切变革，但是巴黎市民又一次起了作用。10月初，以妇女为主体的饥饿大军先是抢了巴黎所有的面包铺，然后向凡尔赛宫进发，包围了王宫，并将王室成员全部带回巴黎看管。
欧洲列强对法国大革命十分害怕，他们组织联军向法国开战。1792年4月，战争爆发。一开始法国大败，败绩进一步激起了民众反对国王的义愤。同年8月10日，国民议会决定停止国王的职权，由全体公民选举产生国民公会。9月21日，新选出的国民公会召开会议，宣告成立法兰西共和国。在国民公会的领导下，法国人民同仇敌忾，他们高喊着“自由、平等、博爱”的口号，以不可抵挡之锐势，于1795年将敌国联军彻底击溃。
战争使国民公会的热情越来越失去控制。1793年年初，国民公会中的激进派吉伦特派被更为激进的雅各宾派取代，法国国内出现了一个恐怖时期。国王和王后被送上了断头台后，不少革命领袖也相继在权力斗争中被害。直到战争结束，国内的局面才基本稳定下来。1799年，拿破仑成为第一执政者，开始了国内改革，以进一步巩固大革命的成果。
大革命诞生的第一个科学成果是建立度量衡制度。1790年，国民议会责成巴黎科学院组成计量改革委员会。次年，委员会提议以赤道到北极的子午线的千万分之一为基本长度单位，并成立了测量、计算、试验摆的振动、研究蒸馏水的重量以及比较古代计量制度5个小组。1793年，委员会又提议暂用已有的测量结果，尽快建立新的计量制度。1795年4月7日，国民公会颁布了新的度量衡制度：采用十进制；米的长度以经过巴黎的子午线自北极到赤道段的一千万分之一为标准，并铸出铂原器；1升等于1立方分米；1立方厘米温度为4摄氏度的纯水在真空中的重量为1克。1799年，测地学家新的大地测量工作最终完成，铸出了纯铂米原器。原器上面写着“永远为人类服务”。
革命之初，科学家受到尊重，卡西尼、拉瓦锡、巴伊被选为国民议会议员。拉瓦锡还担任了计量改革委员会主席一职。但是雅各宾派当权之后，实行独裁专政，对科学怀有敌意。1793年8月8日，巴黎科学院解散，那些被认为对共和制认识不够、对旧王朝憎恨不够的科学家如拉普拉斯、拉瓦锡、库仑等，计量委员会将其开除。1794年，拉瓦锡因包税罪被送上断头台。在法庭上，拉瓦锡曾要求缓期执行死刑，因为他还有一个关于人汗的实验尚未做完。革命法庭副庭长拒绝了这一请求，并说了一句：“共和国不需要学者。”拉瓦锡被处决的第二天，拉格朗日悲愤地说：“他们砍下拉瓦锡的脑袋只需要一瞬间，可法国再过100年也长不出这样一颗脑袋。”
1793年，革命政府还废除了天主教会制定的格里高利历，颁行革命历法。新历法以旬日制代替周日制：一月分三旬，一年12个月。1792年9月22日的共和国宣言日，被作为革命历的1月1日。多余的天数放在岁首，作为革命节日。改历造成了大量的混乱，直到拿破仑当政时，革命历才被废止，恢复了格里高利历。
尽管革命政府对一些科学家很不客气，但在战争期间，科学的作用还是被充分认识到了。也有许多科学家担任国民政府的重要职务，帮助解决军火问题。数学家蒙日被任命为海军部长，负责制造军火；另一位数学家卡诺，著名的热力学家卡诺的父亲，担任陆军部长；化学家富克鲁瓦担任火药制造局局长。科学家参与政治事务，在大革命时期表现得十分突出。
蒙日是法国波纳一个小商人的儿子，虽出身贫贱，但极有数学天赋，14岁时曾设计出救火机。16岁画了一幅波纳地图，受到一位军官的赏识，因而被雇为绘图师。就在早期的绘图生涯中，蒙日发明了画法几何，使三维空间中的立体得以在平面上表示出来。画法几何在军事上十分有用，长时间被作为军事机密。大革命爆发的时候，蒙日已经在海军服役6年了，不久被任命为海军部长。联军入侵时，法国武器弹药奇缺，蒙日指导法国人从全国的每个角落寻找硝石、铜、锡和钢，然后将它们制造成火药和铜炮。恐怖时期，蒙日也被检举，他只得偷偷离开了巴黎。后来，他成了拿破仑的朋友。
战争结束后，国民政府充分意识到科学和教育的重要性。当时教师奇缺，因为许多有学问的人在恐怖时期被处决。创办于1794年的高等师范学校，首要目的是尽快为国家培养教师队伍。一时，著名的科学家纷纷前往任职讲学。后来由于财政困难，该校只办了3个月就夭折了。
1795年，另一所更为著名的学校——综合工科学校创办。国民政府委任蒙日为校长，并指示说：“共和国现在迫切需要的不是学者，而是技术专家和工程师。”蒙日深知基础研究与应用研究的相互依赖关系，不仅将学校办成一个工程师的摇篮，而且重视理论研究。当时最杰出的法国科学家都被该校聘为教授。这所新型的学校对任何出身的青年都敞开大门，鼓励他们为了共和国的未来努力学习。正是这所学校，为19世纪上半叶的法国造就了一大批优秀的科学人才。
1795年，被解散的法国科学院重新恢复活动，并进行了改革。原来的院士会议只有贵族出身的名誉院士才能参加，院长和副院长都由名誉院士担任。这些名誉院士并不懂科学，旧科学院由这些人占据和把持着，必然缺少生机。国民政府废除了旧的贵族院士会议，组建了全体院士均有发言权的新院士会议。科学院的改革使其在法国科学事业的发展中发挥更大的作用。
大革命后，拿破仑当政。这位战功盖世的军事家对科学文化事业十分关心和爱护，对法国科学的繁荣起了重要作用。1808年，拿破仑将曾因财政问题而夭折的巴黎高等师范学校重新开办，为自己的国家培养教师。关于他与科学家们的故事流传甚广。据说，这位不可一世的伟人对于科学家们的冒犯往往表现出格外的宽容。拿破仑1804年称帝的时候，综合工科学校的学生们强烈反对。拿破仑对蒙日说：“你的学生怎么全都起来反对我？”蒙日不冷不热地回答说：“陛下，我们费了好大劲才把他们造就成共和派，要想让他们成为帝制派，总得再给点时间吧。再说，恕我直言，您的弯子也转得太快了点。”拿破仑没有因此生气，反而将一面绣有“为了祖国的科学和荣誉”的旗帜授予该校。1814年，欧洲反法联军兵临巴黎城下，综合工科学校的学生们要求参加保卫战。拿破仑为了保护法兰西未来的科学人才，拒绝了他们的请求，而且风趣地说了一句：“我不能为取金蛋而杀掉我的老母鸡”。在他的政府部门，有不少科学家出任部长。1808年，虽然英法两国正在交战，拿破仑还是亲自在凡尔赛宫为英国化学家戴维颁奖。在他称帝时期，他与巴黎科学院的院士们有着密切的往来。拿破仑的科学政策促进了法国科学的迅速发展。
