Декарт был философом, математиком и ученым. В философии и математике он создал работы величайшей важности; в естествознании хотя его работы и делают ему честь, но они не столь значительны, как работы некоторых его современников.

Его громадным вкладом в геометрию явилось создание аналитической геометрии, хотя и не совсем в законченной форме. Он использовал аналитический метод, в основе которого лежит предположение, что проблема разрешена, а затем рассматриваются следствия, вытекающие из этого предположения; он применил алгебру к геометрии. В обоих этих случаях у него были предшественники, а что касается первых из них, то были предшественники даже среди древних. Что было у него оригинально, так это употребление координат, то есть определение положения точки на плоскости при помощи ее расстояния от двух неподвижных линий. Сам он не раскрыл всю силу этого метода, но он сделал достаточно, чтобы облегчить дальнейший прогресс. Это было ни в коей мере не единственным его вкладом в математику, но наиболее важным.

Книга, в которой он излагает большинство своих научных теорий, называется «Начала философии»; она опубликована в 1644 году. Но есть у него и другие важные книги: «Философские опыты» (1637), имеющая отношение к оптике, так же как и к геометрии; одна из его книг называется «О формировании детеныша». Он приветствовал открытие кровообращения Гарвеем и всегда надеялся (хотя и тщетно) сделать какое-либо значительное открытие в медицине. Он рассматривал тела людей и животных как машины; животных он рассматривал как автоматы, полностью подчиняющиеся законам физики и лишенные чувств или сознания. Люди отличаются от животных: у них есть душа, которая помещается в шишковидной железе. Там душа вступает в контакт с «жизненными духами» и посредством этого контакта осуществляется взаимодействие между душой и телом. Общее количество движения во Вселенной постоянно, и поэтому душа не может повлиять на него, но она может изменить направление движения жизненных духов, а отсюда косвенно и других частей тела.

От этой части Декартовой теории его школа отказалась – сначала голландский ученик Декарта Гейлинкс, а позже Мальбранш и Спиноза. Физики открыли закон сохранения количества движения, согласно которому общее количество движения в мире в любом данном направлении постоянно. Это показало, что нечто вроде воздействия ума на материю, которое представлял Декарт, было невозможно. Допуская, как это обычно допускалось картезианской школой, что всякое физическое действие имело характер воздействия, приходили к мысли, что законов динамики вполне достаточно, чтобы определить движение материи, и поэтому не остается места для какого-либо влияния ума. Но из этого возникала трудность: моя рука двигается, когда я захочу, чтобы она двигалась, но моя воля – это психическое явление, а движение руки – это явление физическое. Тогда почему же, если ум и материя не могут взаимодействовать, мое тело ведет себя так, как будто мой ум и его контролирует? На это нашел ответ Гейлинкс. Этот ответ известен как теория «двух часов». Допустим, что у вас двое часов и они ходят синхронно: всякий раз, когда первые показывают час, другие отбивают час так, что если вы видите одни часы и слышите другие, вы подумали бы, что первые заставили отбивать вторые. Так же обстоит дело с умом и телом. Каждой душе установлено от Бога действовать синхронно с телом, так что в случае моего веления чисто физические законы заставляют мою руку двигаться, хотя моя воля на самом деле не действует на мое тело.