不少人認為科學與宗教勢成水火，兩者是天生的敵人(前者客觀、後者主觀)，根本沒有甚麼好對話的了。另一些人認為兩者不可偏廢，但卻將兩者各自放在密不透風的間隔裡，秉承河水不犯井水、井水不犯河水的分離政策，這樣子科學與宗教雖能共存，但也沒多大對話的空間。以上兩種看法在五十年前的學術界大概是主流吧，然而情況近年有相當急劇的變化。「科學與宗教的對話」作為一種科際研究(interdisciplinary study) 在這幾十年有迅速的發展。神學家、哲學家和科學家都不時走在一起，深入地交流，他們都感到這種對話是叫人興奮和有建設性的。他們不再輕易接受「科學是理性的而宗教是非理性的」這種講法，反而認為在對話中，科學和宗教都可從對方學習到一些東西。這種改變很大部份源自科學哲學的當代發展。
由實證主義到歷史主義
在過往，比較流行的科學哲學是實證主義(positivism)，它投射出來的科學形象是客觀、邏輯、準確和不斷進步的，以科學為標準，實證主義認為形而上學和神學等不能被經驗證實或測試，所以也沒有認知意義或是非理性的。
波普(Karl Popper)的科學哲學被稱為證偽主義(falsificationism)或批判理性主義(critical rationalism) ，它對實證主義提供第一個主要的衝擊。他指出科學的觀察是已被理論滲透的(theory-laden) ，也可能是錯的。科學理論並非單單基於觀察，也不能嚴格地被證實，而只是能被證偽但還不被證偽的猜想而已(falsifiable but not yet falsified conjecture)。科學的合理性在於它能被證偽、能被批評。雖然波普對傳統的實證主義不大滿意，但他仍希望保留科學方法的邏輯性和普遍性。
在50年代後期，科學哲學有歷史主義(historicism)的轉向，波蘭耳(Michael Polanyi) 認為就算在科學，個人性的知識(personal knowledge) 也是重要的，科學方法不能還原為抽象的邏輯定律或準確的規則／程序(algorithm) ，科學家的判斷是不可或缺的，理性也是在信念框架(fiduciary framework)中才能運作。然而真正產生科學哲學界的大地震的郤是孔恩(Thomas Kuhn) ，他用具體的科學史例子論證，科學革命中不同科學家往往信奉不同的代模(paradigm) ，它們之間是互不相通、不可共量（incommensurable）的，所以科學理性也是受代模／框架制約。科學的改變並非直線的進步，而是充滿斷裂的過程。
當然孔恩也受到猛烈的批評，但他的批評者(如Imre Lakatos) 的解決方案也不能取得任何共識。甚至有一些學者(如Paul Feyerabend) 把孔恩的非實在論推到「甚麼都行」的境地。另一些沒有那麼極端，如勞丹(Larry Laudan) 就不贊成相對主義，但他把科學的合理性理解為解決問題的能力，而不是有不斷逼近真理的特性。
總結而言，實證主義關於科學的客觀性的每一點主張都被廣泛質疑了，當然歷史主義未必全是真理，但大體來說，哲學家發覺，實證論者認為存在於科學與其他學問(包括宗教)之間的鴻溝，其實並不明顯。絕對客觀的科學方法，也可能並不存在。雖然如此，還有很多科學哲學家努力論證科學實在論(scientific realism)的真確(如Newton-Smith)，但這些論證也受到嚴厲批評，實在論與非實在論的交鋒至今還在進行，還沒有決定性結果。
新科學哲學與神學的互動
隨著對科學方法的新理解不斷湧現，調和科學與宗教的方法也層出不窮。有些哲學家仍相信某種歸納邏輯(inductive logic)或印證理論(confirmation theory)是可以成立的，但宗教能否被證立，很視乎這種歸納邏輯的具體特性是怎樣的。至少有一位歸納邏輯的專家Richard Swinburne，認為把這種邏輯應用到所有證據時，我們可證立有神論的合理性。
比較多神學家認為後實證主義的哲學更適合作為科學與宗教的橋樑，例如T. F. Torrance採用波蘭耳的思想，強調科學與宗教都是一種個人性的知識，都牽涉信心和判斷。宗教哲學家米曹(Basil Mitchell) 認為孔恩就科學革命的討論有助我們探討宗教的合理性，他指出代模之間的衝突在很多方面都和世界觀之間的爭論很相似，科學家所倚賴的一些價值，如一致性、融貫性、簡潔性、精巧性、說明能力、孕育性等，也可用來比較不同的世界觀（包括宗教）。若科學革命不是全然非理性的，那宗教的選擇也不一定是非理性。另一方面，有些詮釋偏向後現代主義(如van Huyssteen)，認為科學和宗教同樣是受社會和歷史處境制約的，從後基礎主義的理性觀來看，科學與宗教就更接近了。
總結而言，實證主義的衰微使我們對科學的合理性有更寬鬆的理解，當我們用新的理性概念去評價宗教時，會發覺它某程度也有一種相仿的合理性。當然科學和宗教仍有很大分別，但它們之問未必有質之差距──這起碼是與當代科學哲學的發展方向吻合的。
