物理學方面
笛卡爾靠著天才的直覺和嚴密的數學推理，在物理學方面做出了有益的貢獻。
從1619年讀了約翰尼斯·開普勒的光學著作後，笛卡兒就一直關注著透鏡理論；並從理論和實踐兩方面參與了對光的本質、反射與折射率以及磨製透鏡的研究。他把光的理論視為整個知識體系中最重要的部分。笛卡爾堅信光是“即時”傳播的，他在著作《論人》和《哲學原理》中，完整的闡發了關於光的本性的概念。笛卡爾運用他的座標幾何學從事光學研究,並在《屈光學》中首次對光的折射定律提出了理論論證。與荷蘭的斯涅耳共同分享發現光的折射定律的榮譽。他認為光是壓力在以太中的傳播，他從光的發射論的觀點出發，用網球打在布面上的模型來計算光在兩種媒質分介面上的反射、折射和全反射，從而首次在假定平行於介面的速度分量不變的條件下匯出折射定律；不過他的假定條件是錯誤的，他的推證得出了光由光疏媒質進入光密媒質時速度增大的錯誤結論。他還對人眼進行光學分析，解釋了視力失常的原因是晶狀體變形，設計了矯正視力的透鏡。
他還用光的折射定律解釋彩虹現象，並且透過元素微粒的旋轉速度來分析顏色。
在力學方面，笛卡爾則發展了伽利略運動相對性的理論。例如在《哲學原理》一書中，舉出在航行中的海船上海員懷錶的表輪這一類生動的例子，用以說明運動與靜止需要選擇參考系的道理。
笛卡爾在《哲學原理》第二章中以第一和第二自然定律的形式比較完整地第一次表述了慣性定律：只要物體開始運動，就將繼續以同一速度並沿著同一直線方向運動，直到遇到某種外來原因造成的阻礙或偏離為止。這裡他強調了伽利略沒有明確表述的慣性運動的直線性。
在這一章中，他還第一次明確地提出了動量守恆定律：物質和運動的總量永遠保持不變。為能量守恆定律奠定了基礎。
笛卡爾發現了動量守恆原理的原始形式(笛卡爾所定義的動量是一絕對值，不是向量，因此他的動量守恆原理後來也被證明是錯誤的)。
笛卡兒對碰撞和離心力等問題曾作過初步研究，給後來克里斯蒂安·惠更斯的成功創造了條件。
物理學方面
笛卡爾靠著天才的直覺和嚴密的數學推理，在物理學方面做出了有益的貢獻。
從1619年讀了約翰尼斯·開普勒的光學著作後，笛卡兒就一直關注著透鏡理論；並從理論和實踐兩方面參與了對光的本質、反射與折射率以及磨製透鏡的研究。他把光的理論視為整個知識體系中最重要的部分。笛卡爾堅信光是“即時”傳播的，他在著作《論人》和《哲學原理》中，完整的闡發了關於光的本性的概念。笛卡爾運用他的座標幾何學從事光學研究,並在《屈光學》中首次對光的折射定律提出了理論論證。與荷蘭的斯涅耳共同分享發現光的折射定律的榮譽。他認為光是壓力在以太中的傳播，他從光的發射論的觀點出發，用網球打在布面上的模型來計算光在兩種媒質分介面上的反射、折射和全反射，從而首次在假定平行於介面的速度分量不變的條件下匯出折射定律；不過他的假定條件是錯誤的，他的推證得出了光由光疏媒質進入光密媒質時速度增大的錯誤結論。他還對人眼進行光學分析，解釋了視力失常的原因是晶狀體變形，設計了矯正視力的透鏡。
他還用光的折射定律解釋彩虹現象，並且透過元素微粒的旋轉速度來分析顏色。
在力學方面，笛卡爾則發展了伽利略運動相對性的理論。例如在《哲學原理》一書中，舉出在航行中的海船上海員懷錶的表輪這一類生動的例子，用以說明運動與靜止需要選擇參考系的道理。
笛卡爾在《哲學原理》第二章中以第一和第二自然定律的形式比較完整地第一次表述了慣性定律：只要物體開始運動，就將繼續以同一速度並沿著同一直線方向運動，直到遇到某種外來原因造成的阻礙或偏離為止。這裡他強調了伽利略沒有明確表述的慣性運動的直線性。
在這一章中，他還第一次明確地提出了動量守恆定律：物質和運動的總量永遠保持不變。為能量守恆定律奠定了基礎。
笛卡爾發現了動量守恆原理的原始形式(笛卡爾所定義的動量是一絕對值，不是向量，因此他的動量守恆原理後來也被證明是錯誤的)。
笛卡兒對碰撞和離心力等問題曾作過初步研究，給後來克里斯蒂安·惠更斯的成功創造了條件。