El realismo es una de las posturas filosóficas más amplias y abundantemente usadas en la historia de la filosofía. Su definición, interpretación y alcance varía dependiendo del autor y sigue siendo fuente de debate.

No obstante, hay un común denominador en todas las formas de realismo, lo que posibilita entenderlo de una forma específica. El realismo tradicionalmente se ha relacionado con cualquier posición filosófica que defienda racionalmente creer en la realidad externa de algo. Por ejemplo, el realismo del mundo, donde se argumenta la realidad de las piedras, las sillas, las mesas, etc.

Es decir, el mundo y las cosas en éste existen independientemente de lo que pensemos. De este modo, el realismo del mundo externo plantea uno de los problemas filosóficos de mayor importancia que es, demostrar la existencia de este mundo externo. A pesar de lo ocioso que pudiera parecer este problema a primera vista, lo cierto es que ha prevalecido durante siglos sin que se tenga una respuesta definitiva.

Parecería ridículo dudar de la existencia de, digamos, la silla en la que se está sentado o del libro que se está leyendo. Sin embargo, puede argumentarse con total validez que en realidad ese libro no existe, sino que solamente es un conjunto de impresiones sensoriales que recibimos y llegan a nuestro cerebro, en donde se construye la idea de ese objeto llamado "libro". Así, esta construcción está en nuestro cerebro, y no hay garantía de que exista en el mundo externo. El problema de la realidad del mundo externo ha sido abordado por muchos filósofos a lo largo de la historia. Uno de los intentos más reconocidos por resolverlo es el de Descartes, quien para esto acudió a la autoridad de Dios.

En su libro "Meditaciones Filosóficas", Descartes afirma "En su perfección, Dios no puede engañarnos, y no puede permitir que en nosotros haya ideas que no representen nada". Kant también se interesó por este problema y afirmaría que: "El escándalo de la filosofía es que no haya sido capaz de demostrar la existencia del mundo externo".

Sin embargo, en general en la ciencia se evita incursionar en este importante problema filosófico, pues se da por sentado que existe un único mundo externo que es independiente de nosotros.

En oposición al realismo científico se tiene el anti-realismo científico en donde se rechaza la validez de la existencia de las entidades propuestas por las teorías científicas.

El argumento más importante a favor del realismo científico es el "argumento del no milagro". La siguiente cita de Hilary Putnam lo ilustra: "El realismo científico es la única filosofía que no hace ver al éxito de la ciencia como un milagro".

Este argumento parte de la premisa ampliamente aceptada de que las teorías científicas han logrado ser increíblemente exitosas (como ejemplo de este éxito se puede pensar en los enormes avances tecnológicos de los últimos 100 años, como las telecomunicaciones, los viajes espaciales, la energía nuclear, etc.).

Es así como surge la siguiente pregunta: ¿Cómo se explica el increíble éxito de la ciencia? En la respuesta de los realistas científicos se considera a las teorías científicas como evidentemente correctas, y es por esto mismo que son exitosas.

Puesto que si las teorías científicas no fueran correctas (si no describieran verdaderamente al mundo externo) entonces el éxito de las teorías científicas sería un auténtico milagro. Por tanto, dos posibles explicaciones para el éxito de la ciencia son: el éxito es debido a un milagro, o; el éxito es debido a que las teorías son correctas y describen la realidad del mundo.

Además del argumento de "no milagros" se tienen "las múltiples e independientes verificaciones" de los entes del mundo externo propuestos por las teorías científicas.

Por ejemplo, creemos en la existencia de los átomos debido entre otras cosas a que su existencia es congruente con múltiples teorías científicas; 1) la Ley de las proporciones definidas o Ley de Proust, 2) La Teoría Cinética de los Gases, 3) El Movimiento Browniano y, 4) imágenes de microscopio de efecto túnel. Por cierto, éstas últimas imágenes han mostrado fotografías de átomos. No hay duda de su existencia.

El principal argumento contra el realismo científico es el de la incompatibilidad o indeterminación de las teorías científicas, el cual se basa en considerar teorías científicas rivales y empíricamente exitosas. El centro de este argumento es el de reconocer lo increíblemente difícil que puede llegar a ser determinar qué teoría es la "correcta" entre un grupo de teorías con equivalentes éxitos empíricos y cuyos postulados resultan opuestos y por lo tanto incompatibles entre sí.

El siguiente ejemplo histórico puede explicar este argumento: Durante el siglo XVIII, la "teoría del calórico" fue la teoría dominante en cuanto al estudio de los gases y sus propiedades. Se aceptaba que el calórico era un fluido compuesto de partículas que se rechazaban unas a otras y que estaba irremediablemente atraído por las partículas de la materia ordinaria.

Se consideraba que el calórico era capaz de difundirse sin fricción y que cualquier cantidad de materia estaría rodeada de una "atmósfera de calórico". Científicos como Lagrange y Laplace la apoyaron, pero posteriormente se mostró que carecía de adecuada evidencia experimental y fue reemplazada por la termodinámica y física estadística moderna.

Otro importante argumento en contra del realismo científico es el de la inducción pesimista expuesto por el filósofo de la ciencia Larry Laudan. Este argumento es consecuencia de un análisis histórico de la ciencia, pues si se analiza la historia de las teorías científicas de cualquier disciplina, no sólo de la física, se encuentra un constante reemplazo de teorías pasadas por teorías nuevas, esto en virtud del desarrollo del conocimiento científico. Diversas teorías bien establecidas y aceptadas han sido descartadas y reemplazadas por otras nuevas. 

Así, se puede decir que la mayoría de las teorías científicas del pasado son actualmente consideradas como "falsas", aunque pueda admitirse que algunas de ellas lograron predecir algunos fenómenos observables. Realizando un proceso de inducción, se llegaría a la conclusión de que este proceso de reemplazo de teorías viejas por nuevas se dará nuevamente, lo que lleva a la conclusión de que es bastante probable que nuestras teorías científicas actuales sean eventualmente también reemplazadas por otras teorías en el futuro.

Henri Poincaré contribuyó a este argumento al describir la llamada "quiebra de la ciencia" dada la aparente "naturaleza efímera de las teorías científicas", que son abandonadas "una atrás de otra". Como ejemplo de esto se puede considerar las distintas teorías que han descrito a la naturaleza de la luz: En la teoría Newtoniana se sostenía que la luz estaba hecha de corpúsculos, mientras que en la teoría ondulatoria de Young y Fresnel se consideraba a la luz como ondas propagándose en un éter, finalmente, la existencia del éter no pudo ser comprobada y este fue rechazado; finalmente, la teoría cuántica definió a la luz como partículas con propiedades ondulatorias llamadas fotones.