畢達哥拉斯學派提出萬物的本原是“數”。在他們看來，“無定形的東西”不論是什麼，都不配作萬物的本原，因為它們連自己都沒有定形，如何能給萬物定形呢？所以萬物的本原應當是有定形的東西，而萬物共同的有定形的東西就是“數”。他們發現一切事物都包含著數量關係，數與萬物之間的聯絡遠遠超過了水、火、土、氣等任何一種元素與萬物之間的聯絡。這種“數本原說”的思想產生於畢達哥拉斯學派對於數學與諧音學的研究，他們根據諧音的音程取決於琴絃的長度這一原理，進而認為一切事物的性質都是由它們包含的數所決定的。根據這種聯絡，數不僅可以用來解釋具體事物，而且可以用來解釋抽象事物，因此他們把數說成萬物的本原是對米利都學派理論的一種深化。數作為萬物的本原，已經超越了米利都學派的感性物質意義上的開端，而具有了抽象原則的含義了。亞里士多德認為，畢達哥拉斯學派“不從感覺物件中引匯出始基。……他們所提出的始基和原因是用來引導他們達到一種更高階的實在的。”這就在認識論上開創了一條理性主義的思路。不過，在畢達哥拉斯學派那裡，數雖然具有了最初的抽象意義，但是它卻並未完全脫離形體，而是首先要用來構成形體的。在他們看來，數是構成事物實體的物理質點或基本元素。作為一切數之根本的“1”是第一本原，而“1”表現為點，由“1”派生出其他的數乃至萬物的過程則被表述為：點(1)產生線(2)，線(2)產生面(3)，面(3)產生體(4)，體(4)構成水、火、土、氣等四種元素，這四種元素則以不同的方式相互結合和轉化，從而產生出世界的萬事萬物。