Pośród najbardziej wpływowych osób stojących w opozycji do tego podejścia był Thomas Kuhn. Argumentował, że dane doświadczalne zawsze dostarczają jakichś wyników, które niezupełnie pasują do teorii, a jednak taka pojedyncza falsyfikacja nie skutkuje od razu zmianą w nauce ani nie obala istniejącego konsensusu naukowego. Zaproponował on, że konsensus naukowy działa w formie paradygmatów, które stanowiły połączone ze sobą teorie wraz z leżącymi u ich podstaw założeniami o ich naturze, łącząc w ten sposób różnych naukowców działających na danym polu nauki. Kuhn argumentował, że dopiero po zgromadzeniu wielu „znaczących” odchyleń od przewidywań konsensus naukowy wkracza w fazę „kryzysu”. W takiej sytuacji, przystępuje się do szukania nowych teorii, co w konsekwencji prowadzi do triumfu nowego paradygmatu w stosunku do starego. Stanowi to raczej cykl zmian paradygmatów niż liniowy postęp w kierunku prawdy. Model Kuhna znacznie wyraźniej podkreśla także społeczne i osobowe aspekty zmian teorii, wskazując za pomocą przykładów historycznych, że konsensus naukowy nigdy nie był kwestią czystej logiki i czystych faktów. Jednocześnie wskazane okresy „normalne” i „kryzysu” w nauce nie wykluczają się wzajemnie.