Теоретический уровень научного познания характеризуется преобладанием рационального момента — понятий, теорий, законов и других форм мышления. Мышление — осуществляющийся в ходе практики активный процесс обобщенного и опосредованного отражения действительности. Человеческое мышление осуществляется в теснейшей связи с речью, а его результаты фиксируются в языке как определенной знаковой системе.
Теоретическое познание отражает явления и процессы со стороны их универсальных внутренних связей и закономерностей, постигаемых с помощью рациональной обработки данных эмпирического знания. Эта обработка осуществляется с помощью умозаключения, законов, категорий, принципов и др.
Теория строится таким образом, что она описывает не окружающую действительность, а идеализированные объекты. Идеализация является основной логической операцией теоретического мышления. Ее целью и результатом является создание, конструирование особого типа предметов — идеализированных объектов, работа с которыми — существенная характеристика теоретического познания.
Характерной чертой теоретического познания является исследование самого процесса познания, его форм, приемов, методов, понятийного аппарата и т.д. На основе теоретического объяснения и познанных законов осуществляется предсказание, предвидение будущего.