在科学观察和实验的过程中，科学家往往会由于某个偶然的机会，出乎意料地遇到未曾见过的自然现象，或原先研究计划中未曾考虑到的情况，并由此导致在科学研究中的重大突破。这种意外或偶然的作出科学发现情况，通常称为机遇。
机遇对于科研深入和突破有重要的意义。
（1）机遇可以成为科学理论发展的前导
一些偶然的发现，正因为它不在预料之中，也不属于旧的理论体系，往往可以成为科学研究的新起点。20世纪40年代，美国工程师卡詹斯基在一次检查越过大西洋电话通信的静电干扰时，发现有一种特殊的、稳定的弱噪声，引起了他的注意，并进行了深入研究，结果得知此电噪声来自太阳和距离地球2.6万光年的银河系中心。同时，他还发现，不仅太阳能发射宽频带电磁波，而且星云间也能发射这种电磁波。由于他的研究和发现，奠定了现代射电天文学的基础。在科学史上，这样的事例不胜枚举，正是由于这些偶然性的发现，推动着科学研究的不断深入。
（2）机遇可以为科学研究提供线索
机遇能够暴露自然界的信息，给人们提供探索大自然的重要线索。研究者抓住这些线索，深入研究，就可以导致科学技术上的重大发明。例如，意大利医生和动物学家伽伐尼在解剖青蛙的实验中，偶然从青蛙腿和金属环接触时的痉挛现象中发现了电流；伏特根据这一事实进行研究，发明了电池。在科学研究的实践中，机遇并不神秘，机遇也经常会出现。能不能抓住机遇，关键在于科研工作者是不是有充分的理论和实践武装，正如巴斯德所说，机遇“偏爱有准备的头脑”。
总之，在一定意义上讲，机遇在科学研究中的作用非常重要，科学工作者应充分认识到这一点；但是也要承认，机遇的作用仅仅是为科学发现提供线索，为科学理论提供先导，它本身并不就是科学理论。
机遇的出现，看起来是一种偶然现象，但也有它的客观基础。从必然性和偶然性的关系上看，必然性要通过大量的偶然性表现出来，偶然性背后隐藏着必然性，两者在一定条件下会相互转化。科学工作者应透过偶然性的关系去揭示必然性。从主客观的矛盾关系上看，科学研究机遇虽然是一种意外性，但人们在进行科学观察和实验时，总是要在一定的理论指导下，具有明确的目的性和设计性，当客观事物在其运动中暴露出研究目的以外的一些现象和属性时，人们就可以利用捕捉到的机遇进一步探索未知领域，从中揭示事物运动、发展的规律。
