非理性主义是一种主张将哲学与实证科学相分离的思潮，其拥护者大多坚持哲学的形而上学意义。面对着实证科学的盛行及其现实影响，特别是实证科学对传统形而上学的冲击，他们不再把哲学当作是科学的科学，而是把哲学归属于超越实证科学的研究领域。实证科学局限于理性（而且主要是理论理性和工具理性）范围，哲学则应以人本身的存在为出发点和归宿，因而必需超越理论理性的界限，而及于包括人的本能、情感、意志和信仰等在内的非理性的领域，后者更能体现人的本真的存在。这种思潮由此往往被称为“人本主义”或“非理性主义”。值得指出的是，人本主义或非理性主义都并不完全排斥理性，而只是要求超越理论理性的界限，并认为个人心理高于自然规律，意志、情感等非理性的内容在人的精神生活中具有更为重要的意义，因而是一种追求个人心理体验的主观主义哲学倾向，但在理性霸权走向衰落之际，其对现代西方哲学中的人本主义思潮的重要影响是不言而喻的。
19世纪上半期，当以黑格尔为代表的理性主义在欧洲大陆还占统治地位时，以德国哲学家叔本华和丹麦哲学家克尔凯郭尔为最突出代表的一些哲学家就已向传统的理性主义公开提出挑战。他们从康德的《实践理性批判》出发，接受并发挥了康德关于实践理性高于理论理性以及限制理论理性为道德自由留下地盘的思想，主张哲学应当超越理性形而上学的独断倾向，突破以二元分立为出发点的认识论界限，而转向人的本真的存在，由此重新认识宇宙人生的意义。他们认为以往哲学（无论是经验派或理性派）从主客（思有、灵肉等）二元分立出发所进行的研究只能及于现象界，而不能达到人和世界的真正存在；为了揭示后者，必须超出二元分立的界限，转向对人及与人相关的事物本身的研究，而这需要超越理性（感觉经验和理性思维）的界限，转向非理性的直觉。他们要求超越理性派思想家对普遍的人性，即人类共同本性以及普遍的自由、平等、博爱的颂扬，主张转向强调个人的独特个性、生命情感、本能、意志等非理性因素，这也就是要求冲破以往哲学家用普遍的、绝对的理性概念（不管是哲学的、神学的还是科学的）编织的束缚人的独特生存和个性的罗网，恢复和维护人的本真的存在，发现和发挥人的内在的生命力和创造性。他们的这些思想为后来的许多西方哲学家所继承和发展，形成现代西方哲学中的一种重要思潮。当时德、法等国出现的意志主义、生命哲学等流派都属于这种思潮。
由于这后两种哲学思潮分别从不同方面典型地体现了现代西方哲学的一些基本倾向。他们大多反对实体性形而上学，并在不同程度上肯定哲学应当以人及其活动所及的世界为出发点。作为人本主义思潮先驱的叔本华、尼采等则对理性形而上学大加鞭挞，但他们又都把非理性的“意志”当作世界的基础，因而是以非理性的“形而上学”取代了近代哲学的理性“形而上学”。对于这种非理性主义思潮，亥姆霍兹很不以为然。1857年3月在给其父亲的信中，他明确地自己所关注的哲学问题，其中包括：“由类比而来的，我们借以从感觉进入知觉的无意识推理规律。我清楚地认识到这些问题只有通过哲学探讨才能解决，也才是可解决的，以致我感到有对更深奥的哲学知识的需要，我把叔本华哲学交给您去研究，因为我不喜欢自己曾读过的他的那些东西。”
与非理性主义思潮完全不同，在反思辨形而上学浪潮中产生的科学哲学思潮则强调科学与哲学的密切结合，尤其是在德国文化传统中成长起来的杰出科学家，他们对科学的哲学背景始终报以极大的热情，这在亥姆霍兹、赫兹等人身上有着鲜明的体现。他们紧紧围绕康德的《纯粹理性批判》，立足于19世纪物理学、生理学、心理学等学科的发展，反对黑格尔的思辨唯心主义，倡导回到康德去，回到哲学与科学密切结合的时代，主张从科学中自然而然地发展哲学，坚持认识论是哲学与科学的共同任务。其结果是，康德的先验论观点遭到反驳，具有经验主义血统的哲学流派形成了一股强大浪潮。
19世纪中后期，科学技术迅猛发展，能量守恒与转化定律、达尔文进化论、细胞学说，以及生理学和心理学等学科的一系列重大发现为克服思辨形而上学，更好地回答哲学的对象、任务、方法、未来走向等一系列问题提供了重要的基础。福格特（Karl Vogt,1817-1895）、摩莱肖特（Jakob Moleschott，1822-1893）、华希纳（1824-1899）、海克尔（1834-1919）、亥姆霍兹、奥斯特瓦尔德（Wilthem Ostwald,1853-1932）等一批与马克思、恩格斯几乎同时代的哲学家和科学家基于这些新的进展，各自从不同的角度提出了内容各异的哲学观点。这一哲学运动旨在立足于自然科学的一系列成果去反对思辨哲学的夸夸其谈，倡导一种远离空洞的思辨，走向科学，走向实证，用自然科学的精神和成果去改造哲学、发展哲学的路向。由此而产生的各种学说都程度不同地表现出有唯物主义和科学主义的特征。
在以自然科学改造哲学的浪潮中，以生理学家福格特、摩莱肖特和毕希纳为代表的自然主义哲学是这场运动中的一个独具特色的流派。作为一种科学主义思潮，他们以自然科学为基础，按照实证科学的原则来建立哲学，而不是像先前的思辨哲学那样以抽象的哲学原则去规范科学，体现了当代自然主义的基本思想。他们在充分利用19世纪自然科学的一系列重大发现，批判唯心主义，论证和宣传唯物主义的朴素真理方面做出了十分有益的工作，但他们往往醉心于自然科学的成就，而在哲学理论思维方面存在程度不同的欠缺，因而不能对最新科学成就做出全面准确的哲学概括，甚至试图以经验自然科学的成果去代替哲学概括。正因为如此，他们往往不承认自己的观点是唯物主义的，而宁可称其为一元论的或纯粹自然科学的，并且试图把自然科学理论推广应用于社会并改良社会，从而陷入社会达尔文主义的错误，暴露了其认识论根源上片面的经验主义的严重不足。
在这场反对思辨唯心主义、倡导科学的哲学的运动中，亥姆霍兹无疑是居于核心地位和影响最大的杰出人物之一。在其学术生涯的早期，亥姆霍兹就逐渐认识到谢林、黑格尔的思辨唯心主义的不足，并努力在具体问题中通过弄清事实而为自然科学奠定坚实的基础，从而把希望全部寄托在真实世界，即事实的世界之上。可以说，他在日后的科学与哲学研究中的经验主义倾向已在这时开始萌芽。在科学上，作为复兴德国科学的公认领导人，他既有渊博的知识，又具有融理论家与实验家为一体的非凡天才。他的科学生涯始于实验自然科学在德国发端之机，止于世纪之交经典物理学面临放射性和量子论的冲击之时。他促成并幸遇了物理学、心理学、生理学在19世纪的伟大综合，在其所涉猎的许多领域中都做出了杰出贡献。为此，医学、生理学、数学、物理学、化学、美学、哲学等学科都为拥有亥姆霍兹而倍感光荣。然而，德国科学家特有的哲学素养使他在从事具体科学研究的同时，“从未忽视对最终原理的探求，他的科学思维本身就是哲学的程序。他自己曾明确认为，任一给定的小问题，只要追踪得足够远，都肯定地将导向认识论” 。
因此，他从未满足于发现某些具体问题的解答，而是探求进一步的原因，乃至一切原因之后的最高原因。借助这种普遍性，最终获得的原理就不再属于任何具体学科，而是处于具体学科之外达于知识的一般理论和哲学之内，即认识论的范围了。他由对生理学，特别是视觉生理学的研究而走向对认识论和科学哲学的研究。在此，他的天才把德国哲学从关注语言和历史的研究引向了关注于科学，并由此发起和领导了新康德主义运动。正如迈克尔·弗里德曼所说：“在赫尔巴特、亥姆霍兹和弗里斯等思想家的工作中，产生了新康德主义的初始冲动，新康德主义运动致力于‘回到’康德本人对数学和自然科学的关切上去，旨在用新的‘知识论’或‘认识论’［Erkenntnistheorie］替代后康德唯心论的‘形而上学’。尽管新康德主义者赞同后康德唯心论者拒斥康德关于感性能力与理智能力之间的原初对立，但他们不再试图建立起一个自然与精神的终极的形而上学统一体，而是提出康德‘先验逻辑’的一种重新阐释的版本，旨在阐明当时实证科学的哲学和方法论预设，不仅是自然科学，而且也包括精神科学。”
基于19世纪德国科学与哲学背景的分析，我们不难看出，随着黑格尔思辨唯心主义的衰落，德国的科学与哲学都发生了面向现实的重大转向，只不过就马克思主义、非理性主义思潮和科学主义而言，对这种转向的理解和把握在视野、层次方面各有不同。马克思主义在这种转向中所实现的是具有原则性高度的革命性变革，非理性主义思潮则仍未脱去唯心主义的特征，亥姆霍兹则在科学研究与科学哲学上推动了经验主义和理性主义的有机结合，为自然科学的发展做出了杰出贡献，对现代科学哲学的发展产生了重要影响。
