En sus Meditaciones sobre la filosofía primera (1641), Descartes utilizó su método científico para analizar las cuestiones filosóficas. Argumentó contra el escepticismo (la opinión de que el mundo no era real y no existía).
Descubrió que él mismo debía ser real (existir), porque sentía que estaba pensando; y si estaba pensando, entonces debía ser real. Esto es así porque si no fuera real, entonces cómo podría tener esta sensación de que estaba pensando. Acortó este punto de vista, diciendo en latín: "Cogito ergo sum", que significa "Pienso, luego existo".
También pensó que podía demostrar que Dios existe, de la misma manera que sentía que pensaba. Descartes dijo que Dios era lo mismo que el infinito y que podía ver claramente el infinito porque podía pensar en cada objeto más grande pero no en el más grande. Descartes dijo que si Dios existe entonces el mundo debe existir también, ya que Dios era bueno y no nos dejaría pensar que el mundo es real (existe) si no fuera real.
Por último, Descartes pensaba que como sabía que pensaba, pero sólo podía saber cualquier otra cosa sobre sí mismo (por ejemplo, que tenía dos brazos y dos piernas) porque sabía que Dios existe, entonces debía estar formado por dos cosas: la mente que piensa y el cuerpo que es independiente del pensamiento, pero que están unidos. Esto se llama "dualismo cartesiano".
Descartes utilizó muchas ideas relacionadas con Platón, mientras que la mayoría de la gente de la época utilizaba ideas relacionadas con Aristóteles. A menudo se le llama racionalista, porque buscaba en el interior de su mente las respuestas a sus preguntas. Aunque Descartes quería luchar contra el escepticismo, su descripción del mismo en las meditaciones se ha hecho muy famosa y suele llamarse escepticismo cartesiano en su honor.