人類進行跨學科性的研究已有較長曆史，但真正稱得上跨學科的，還是在近代有了分門別類的學科建制後才逐漸成形的。其中最著名的當屬笛卡兒將代數學與幾何學交叉而發明的解析幾何，它不僅一改兩千年來這兩門學科彼此分離的局面，而且為微積分的發明創造了條件。此後，隨著科學的發展相繼出現了多種形式和領域間的學科交叉，使交叉學科研究成為科學中的一種常見現象。　“跨學科”一詞最早在20世紀20年代美國的紐約出現，其最初含義大致相當於“合作研究”。中國於1985年召開“交叉科學大會”，“交叉科學（或學科）”一詞在科學界廣為傳播。早期，人們對交叉科學和跨學科基本不加區分。20世紀90年代以後，有學者開始用“跨學科”一詞代替“交叉科學”。今天看來，交叉學科或科學研究還屬於跨學科研究的初步階段，因為這樣一種研究僅限於已有學科之間，而學科都是人為設定的，因此為了取得更大的研究進展，就必須突破學科劃分形成的限制，走向更大範圍更高境界的跨學科性的研究。儘管跨學科研究也可能產生一些交叉學科，但它集中突出的是問題，更注重行動本身及其與社會聯結的深廣程度，而不以成立學科為目的，因而天然地蘊涵有吸收和集中學科之外非學科因素的意味，這就不僅比交叉學科突出了物件的複雜性和研究活動的群體性，而且明顯地具有實踐效果的放大性。

科學在20世紀以來的一個重要發展趨勢是與技術的融合以及科學、技術與社會的相互滲透，這使科學更加變成了一項社會綜合事業和工程，乃至不透過跨學科研究的方式，就不會有真正的科學突破。人們常說的STS（科學、技術與社會）研究就是對這一新興領域和研究方式的集中概括。跨學科研究在快速推進的同時，其興盛也映現了當代科學和技術發展中的幾個基本態勢。首先，科學結構複雜化趨勢。雖然我們不能簡單地把經典時代的科學統稱為簡單科學，但與今天大科學時代的多樣性、多層次性、開放性、非線性、不穩定性和不確定性等的極度複雜相比，分門別類的經典科學在基本理念和存在形式上確實屬於簡單性的範型，是按照“古老”的簡單性原理構造起來的。其次，科學活動有機化趨勢。與近代之初的科學各自並立、彼此不相往來的狀況相比，當代科學表現出了明顯的整體性、自組織性和動態演化性等“有機”特徵；各門學科之間不僅相互聯絡增加，而且越來越多地按照自身的“規律”自主地“成長”並對社會形成影響，顯示了發展的相對獨立性。再次，理想目標的“軟”化趨勢。主要表現在科學不再被簡單地看做是價值無涉的，而必須越來越多地顧及存在的影響和應用的後果，科學也不再被普遍地看做是唯一的話語權威，雖然科學依然是科學，科學主義也還是一種強勢話語，但來自科學內外的批評之聲從來沒有像現在這樣激烈和浩大。而社會各界對科學的某種人文化詮釋如對科學發展觀所作的“以人為本”的內涵界定，也是在人文的意義上擴充套件對科學的理解。這使得“讓科學回歸人文”成為未來科學發展中不可逆轉的一種社會潮流。　此外，20世紀後半葉特別是新世紀以來，由於技術、市場與交往的普遍化需求所帶來的全球化運動以及一些重大社會工程的出現，導致社會問題巨型化，使治理難度大大增加，向人類理智提出了前所未有的挑戰。幾乎可以說，現實中的一切重大課題不透過跨學科研究都是不可能完成的。譬如，尋找SARS病毒和禽流感的病源，對艾滋病的有效防治，人類基因組測序、航天探索、印度洋海嘯災難的救治研究等，都不是任何一門學科或技術甚至一地一國所能承擔的，而這些問題之間有時又是相互聯絡著的，從而必需綜合多學科多方面社會力量開展整合性的研究。這種學科的多物件化和物件多學科化趨勢，必然導致跨學科（包括跨技術）研究與“跨界行動”成為必然和普遍的模式，使人類的研究規範從以往的“無學科”階段經由學科研究為主導和學科間交叉滲透階段而進展到跨學科整合研究的層次，跨學科研究名副其實地成為了一種被庫恩所稱之的新的“範型”。

自然現象本身是沒有分學科的，就如一棵樹的成長既有物理因素也有化學作用因素，是各種學科因素共同作用的結果。人類之所以分學科主要是從方便學習研究方面考慮，從簡單到複雜，循序漸進學習提高。因此，跨學科的研究更接近自然現象的本來面目，更容易出研究成果，但理論方面也更難些。