İslam medeniyetinde bilim ve düşüncenin gelişimi, öncelikle İslam dininin temel kaynakları olan Kur'an ve hadislerin ilmi, aklı kullanmayı, düşünmeyi ve evreni araştırmayı teşvik etmesiyle başlamıştır. İlk dönemlerden itibaren Müslümanlar, hem dini ihtiyaçları karşılamak (namaz vakitleri, kıble tayini, miras hesabı gibi) hem de Yaratıcı'nın evrendeki düzenini anlamak için çeşitli bilimlere yöneldiler.
Bu sürecin en önemli dönüm noktalarından biri 8. ve 9. yüzyıllarda Bağdat'ta kurulan Beyt'ül-Hikme (Bilgelik Evi) olmuştur. Abbasiler döneminde kurulan bu merkezde, eski Yunan, Hint, Pers ve Süryani medeniyetlerine ait önemli felsefe, tıp, matematik ve astronomi eserleri sistematik bir şekilde Arapçaya çevrilmiştir. Bu "tercüme hareketi", İslam dünyasının o güne kadarki bilimsel birikimi devralmasını sağlamıştır.
Müslüman bilginler, tercüme ettikleri bu bilgileri pasif bir şekilde almakla kalmamış, aynı zamanda onları eleştirmiş, sorgulamış, eksiklerini gidermiş ve üzerine yeni katkılar yapmışlardır. Bu eleştirel ve yenilikçi yaklaşım sayesinde "İslam'ın Altın Çağı" olarak bilinen dönem (yaklaşık 8. - 13. yüzyıllar arası) yaşanmıştır. Matematikte Hârizmî, "cebir" (algebra) bilimini kurmuş ve sıfırı da içeren Hint-Arap rakam sistemini dünyaya tanıtmıştır. Tıpta İbn Sînâ'nın "El-Kanun fi't-Tıb" eseri, yüzyıllar boyunca hem Doğu'da hem de Batı'da temel tıp kitabı olarak kullanılmıştır. Astronomide rasathaneler (gözlemevleri) kurulmuş; Bîrûnî, Battânî gibi alimler Dünya'nın boyutu, gezegenlerin hareketleri hakkında çok hassas gözlemler ve hesaplamalar yapmışlardır. Felsefede Fârâbî, İbn Sînâ ve İbn Rüşd gibi düşünürler, Antik Yunan felsefesini İslam inancıyla harmanlayarak akıl ve inanç ilişkisi üzerine derinlemesine düşünceler üretmişlerdir. Bu dönemde kurulan medreseler ve kütüphaneler de bilginin yayılmasını ve yeni nesillere aktarılmasını sağlamıştır. Bu birikim daha sonra Endülüs (İspanya) ve Sicilya yoluyla Avrupa'ya aktarılarak Avrupa'daki bilimsel uyanışa ve Rönesans'a zemin hazırlamıştır.
