Ihan toisiin suuntiin käy elealainen oppikunta, jonka perustaja on Parmenides (Elean l. Velian kaupungista etelä-Italiassa, synt. noin 515). Xenophaneen uskonkappalta jumalan ja mailman samuudesta kehitti hän pelkältään metafyysilliseksi teoriaksi, jonka keskuksena on olemisen käsite. Kaikki ajatus käsittää jotain olevaista — sanoi hän — olematonta ei ajatella; samalla kun jotakin ajatellaan, kun sen olemassa-olo tajutaan, on se todellista. Oleminen on kaiken perusta, se on ajaton, ijäinen, muuttumaton, aina kaltaisensa, yksiydellinen; kaikki monuus ja moninaisuus on siitä poissa. — Parmenides koetti myös antaa aatteelliselle olennalle reaalisen sisällön. Puhdas olenta ja absoluutinen ruumiillisuus ovat muka yhtä: ei ole mitään tyhjää tilaa, kaikki on täyttä. Näin olemus on jakaumaton ja siis liikkumaton. Mutta olemus on tajullista: siis ovat jumala ja mailina, henkisyys ja ruumiillisuus yhtä. Kun kuitenkin olokunnassa näyttää olevan moninaisuus, joka liikkuu ja muuttaa muotoaan, syntyy ja häviää, selitti filosoofi sen vain olevan aistien petosta. Käsitteellinen ajatus ilmaisee totuuden — ja se kieltää kaikki liikkeet.
Parmenideen oppilas Zenon (Eleasta, noin 490-430) yritti vielä lujentaa oppia olemisen yksiydestä ja muutteettomuudesta. Hän ei kajoo empiiriseen todellisuuteen, vaan toimii pelkillä muodollisen logiikan käsitteillä ja todisteilla, koettaen keksiä ristiriitoja jokapäiväisessä luulossa olioiden monisuudesta ja muutteellisuudesta. Täten tuli hän kehitelleeksi dialektiikkaa.
Näin seisoi vastakkain kaksi oppisuuntaa, elealainen ja Herakleitoksen. Edellinen tuntee vain olemuksen semmoisenaan ja eittää monisuuden ja muutunnan; toinen tuntee synnyt ja häviöt, liittämättä niitä olemuksen lujaan pohjaan. Mutta ajatus vaatii pysyvää olemusta, ja toisaalta muutunta on eittämätön tosiasia. Kuinka näin jyrkät vastakohdat olivat keskenään sovitettavat? Seuraava suunta otti sen tehdäkseen. Se yritti muodostella olon käsitettä niin, että sen kannalta sääntömääräinen kehityskulkukin olisi ymmärrettävissä. Tätä varten tehtiin myöntymyksiä kummaltakin puolen. Toiselta puolen luovuttiin yksiydestä ja liikkumattomuudesta, pitääkseen sitä lujemmin kiinni siitä, että perusaineet eivät voi syntyä, hävitä tai muuttaa laatuansa (Empedokles, Anaxagoras, Atomistit), jolloin olioiden useammuus ja liikunto näytti riittävästi selittävän synnyt, muutokset ja häviöt; toisaalta oli luovuttava siitä Herakleitoksen yksipuolisuudesta, joka ei jättänyt muuntumisen rytmiliikunnossa sijaa millekkään olevaiselle.
Empedokles (Akragaasta, lat. Agrigentumista, s. noin 490) väitti hänkin, ettei ole mitään varsinaista syntyä ja häviötä: synty on vain alkuaineiden sekoitus, häviö sekoituksen purkaus. Itse "juuri-aineet", joita hän oletti 4: maa, vesi, ilma, tuli, eivät synny, muutu, häviä. Mikäli ne muuttelevat paikkaa ja eri suhteissa sekaantuvat keskenään, syntyy yksityisolioiden kirjava lauma. Mutta perusaineet eivät itsestään taida yhtyä sekoituksiin tai niistä eritä, vaan siihen tarvitaan liikuttaja-voima. Empedokles on ensimmäinen, joka yhdisti nuo kaksi valtavaikutinta: aineen ja voiman. Ainetta on liikuttamassa lemmen ja vihan kaksoisvoima: lempi yhdistää aineet, viha ne erottaa toisistaan. Näin Empedokleen kosmologia sai ylevän runollisen värityksen: siitä sukeuu suuri mailmandraama, kun milloin rakkaus on liittämäisillään maan ja taivaan sulosointuun, milloin viha runtelee sitä, kunnes rakkaus taas kavahtaen haudastaan liittää hajonneet osat yhteen. — Näin tiede ja runous vielä kauan kulkevat käsi kädessä.
Anaxagoras (Ionian Klazomenai'sta s. noin 500) opetti näin: mailma itse pysyy muuttumatta, ei ole syntynyt, eikä häviä; siinä tapahtuu vain aineiden yhdistykset ja erot. Mutta alkuaineita eli "olokappalten siemeniä" ei ole 4, vaan ääretön joukko, yhtä paljon kuin on olokappalten ominaisuuksiakin, jotkahan, elealaisen olokäsitteen mukaan, ovat ainaiset, pysyvät. Muutenhan ei voi selittää ilmiömailman ääreti vaihtelevia muotoja. Kaikki kappaleet ovat yhdysperäisiä ja saavat nimensä pääaineensa mukaan; mikäli ainemäärät enenevät tai vähenevät, syntyy esineissä muutoksia. Nuo substansit panee liikkeelle joku järkiaine (nous), joka järjestää ja sääntelee niiden liikunnot. Siinä asuu mieli ja tieto, ja elinvoimallaan se elävöittää elottoman ainejoukon; mutta se ei ole yliaineellinen järki, vaan itsekkin aine, jos kohta kaikista hienoin ja henkevin. — Näin koetti Anaxagoras selittää sitä luonnon elämää, jota ei voi johtaa mekaanisista liikunnoista. — Tuo "järki" loi ajan alussa mailman virittämällä khaoksen keskelle pyörteen, joka erotti toisistaan ylä- ja ala-ilman ainepiirit; pyörteen yhä kieriessä jatkuu luominen. Mutta vielä erottuaankin on aineita jäänyt toisiinsa kiinni.
Kasvit, eläimet ja ihmiset kuuluvat kyllä alempaan, pimeään, kalseaan, kosteaan, sakeaan ilmapiiriin; mutta niihin on sen verran jäänyt yläpiiristä taivaan tulta, että niihin on kehjennyt orgaanillinen elämä. Mikäli ihminen pyrkii mailmanjärjen osallisuuteen, selviää hänelle totuus, sillä aistimet eivät sitä ilmaise.
Atomistat eivät määränneet alkuaineiden lukua kappalten ominaisuuksien mukaan, vaan luulivat laatuerotusten riippuvan eri suuruuden suhteista. Teorian ensi edustaja Leukippos perustaiksen elealaiseen olo-oppiin. Hänenkin mukaan oleminen eittää synnyn, kuolon ja laadunmuutoksen: olo ja aine (ruumiillisuus) ovat yhtä. Vastoin Parmenidestä väitti hän kuitenkin, voidakseen selittää monisuuden ja liikunnon, että on olemassa tyhjä tila; täyden ja tyhjän yhtymästä on mailma syntynyt. Edelleen opetti hän Parmenideen mukaan, että oliot luonnoltaan ovat muuttumattomat ja yhtäläiset. Erilaisuudet syntyvät vain siitä, miten erikois-oliot milloinkin suhteutuvat tyhjään tilaan; ne riippuvat siitä kuinka rajaviiva käy tyhjän ja täyden välillä. Kaikki erilaatuisuus riippuu siis muodon, suuruuden ja liikunnon eroista. Oliot sinänsä ovat jakaumattomat, yhtäläiset. Ja mitä ne ovat? Tyhjässä avaruudessa häälyvä ääretön parvi pienen pieniä ainehiukeita, atomeja, joiden eri ryhmityksistä mailma kaikkine kappaleineen on syntynyt. Atomit liikkuvat itsestään, minkään voiman ulkoapäin niitä sysäämättä. Oppia nimitetään tätä nykyä atomistiikaksi, ja sen, jumalan ja hengen kieltävää, katsantotapaa luonnontiede vieläkin suuresti suosii.
5:nnen vuosisadan keskivaiheilla huomataan jonkinlainen käänne toisappäin. Ei enää ajatella luonnontakaisia ongelmia. Näytti olevan jo kyllin otaksumia; sopihan niiden pätevyyttä jo koetella eri tieteiden aloilla. Aljettiin toisiinsa sovitella eri suuntia ja valita mitä missäkin oli parasta. Etupäässä harrastettiin kuitenkin erikois-tutkiskelua, ja sitä myöten useat tieteenhaarat vähin erin erkanivat yhteisestä emostaan, filosofiasta. Ensiksi alkoi omaa tietänsä käydä matematiikka, jota Pythagoraan oppikunta aikasin olikin hellällä huolella viljellyt. Loistavasti esiintyi myös tähtitiede 4:llä ja 3:lla vs:lla, opettaen m.m. maan kierintää akselinsa ympäri. Lääketiede liikkui aluksi luonnonfilosofian kehissä, suosien jos joitakin kummia aprikoimisia ja haaveita, kunnes Hippokrates (n. 460-377) turvasi sille omintakeisen olemuksen. Tarkoilla havainnoilla hän koetti saada selville tautien luonnolliset syyt, jos tosin ei hänkään osannut välttää aikansa opillisia erehdyksiä.
* * * * *
Tieteen sisällisten vaiheiden ohessa tapahtui 5:nnen vs:n loppupuolella suuria muutoksia tieteellisen elämän ulkonaisissakin olosuhteissa. Taistelu olemuksesta, jonka Kreikan kansa kunniakkaasti oli suorittanut Persian ylivoimaa vastaan, oli korkeimmilleen kohottanut kansan kaikki voimat, samalla kuin kansallishenki varttui ja vilkastui. Henkisen elämän tuotteet tajuttiin olevan yhteistä kansallista omaisuutta; tältä vahvalta kansalliselta pohjalta versoi Hellaan etevimmät kultuuriluomat. Tiede astui ammattimiesten ahtaasta piiristä julkisuuteen, käytöllistä elämää palvelemaan, kansan katsantotapaa monessa suhteessa muuntelemaan.