În lucrarea sa Meditații asupra filosofiei prime (1641), Descartes și-a folosit metoda științifică pentru a analiza întrebări filosofice. El a argumentat împotriva scepticismului (opinia conform căreia lumea nu este reală și nu există).
El a descoperit că el însuși trebuie să fie real (să existe), pentru că simțea că gândește; și dacă gândea, atunci trebuie să fie real. Aceasta deoarece, dacă nu ar fi fost real, atunci cum ar fi avut acest sentiment că gândește. El a prescurtat acest punct de vedere, spunând în latină: "Cogito ergo sum", adică "Gândesc, deci sunt".
De asemenea, el credea că poate demonstra că Dumnezeu există, în același mod în care simțea că gândește. Descartes a spus că Dumnezeu este același lucru cu infinitul și că el putea vedea clar infinitul, deoarece se putea gândi la orice obiect mai mare, dar nu și la cel mai mare obiect. Descartes a spus că, dacă Dumnezeu există, atunci lumea trebuie să existe și ea, deoarece Dumnezeu era bun și nu ne-ar fi lăsat să credem că lumea este reală (există) dacă nu ar fi fost reală.
În cele din urmă, Descartes a crezut că, deoarece știa că gândește, dar nu putea ști nimic altceva despre sine (de exemplu, că are două mâini și două picioare) decât pentru că știa că Dumnezeu există, atunci trebuie să fie alcătuit din două lucruri: mintea care gândește și corpul care este independent de gândire, dar care sunt unite împreună. Acest lucru se numește "Dualism cartezian".
Descartes a folosit o mulțime de idei legate de Platon, în timp ce majoritatea oamenilor din acea vreme foloseau idei legate de Aristotel. Este adesea numit raționalist, deoarece căuta răspunsuri la întrebările sale în interiorul minții sale. Deși Descartes a vrut să combată scepticismul, descrierea sa în meditații a devenit foarte faimoasă și este adesea numită după el scepticismul cartezian.