Engels fue el primero en aclarar la relación entre la filosofía y las ciencias naturales, señalando que la relación entre la filosofía y las ciencias naturales es extremadamente estrecha. Por un lado, las ciencias naturales proporcionan una base científica para el desarrollo de la filosofía; por otro, la filosofía proporciona una guía metodológica para el desarrollo de las ciencias naturales; Sin embargo, con el desarrollo de las ciencias naturales modernas en la segunda mitad del siglo XVIII, ésta pasó de la etapa inicial de recolección y acumulación de materiales a la etapa de clasificación y análisis de materiales, y del estudio inicial aislado y estático de las cosas y sus fenómenos en la naturaleza hasta la etapa de revelarlos La relación y el desarrollo entre ellos, la visión metafísica de la naturaleza se ha convertido en un obstáculo para el mayor desarrollo de las ciencias naturales. Debido a que la metafísica no reconoce la naturaleza dialéctica de la naturaleza, es imposible dar una explicación materialista completa de la naturaleza, lo que inevitablemente conducirá al idealismo y al misticismo.
Para que la ciencia se desarrolle es necesario actualizar los conceptos. Con el gran progreso de las ciencias naturales en los siglos XVIII y XIX, se fueron abriendo una a una lagunas en la visión metafísica de la naturaleza. El descubrimiento de las leyes de conservación y transformación de la energía y muchos otros logros científicos resultantes de él muestran que todos los movimientos en la naturaleza están universalmente conectados y cambian constantemente de un estado de calidad a otro. La teoría celular y la teoría de la evolución de Darwin han revelado los secretos de la generación, el crecimiento y la construcción de organismos vivos y han demostrado científicamente de manera integral el proceso de origen y evolución de las especies. Engels utilizó la historia del desarrollo de la filosofía y las ciencias naturales, especialmente la historia de la filosofía y las ciencias naturales modernas, para demostrar que la visión metafísica de las ciencias naturales se ha vuelto imposible debido a su propio desarrollo, revelando así profundamente la historia del materialismo dialéctico que reemplazó La visión metafísica de la naturaleza.
Además, en vista del hecho de que la visión metafísica de la naturaleza en ese momento obstaculizaba seriamente el desarrollo de las ciencias naturales, Engels enfatizó la necesidad de que los científicos naturales aprendan dialéctica y piensen dialécticamente conscientemente. Si los científicos naturales quieren revelar la naturaleza y sus leyes, deben recurrir al pensamiento teórico y guiarse por la filosofía.
Las leyes de conservación y transformación de la energía, la teoría celular y la teoría de la evolución son la base científica de la filosofía marxista, es decir, del materialismo dialéctico. Estos tres eventos interépocales ilustran simultáneamente las tres filosofías de conexión, desarrollo y contradicción. Esto es contradictorio con el aislamiento, el carácter estático y la unilateralidad de la metafísica.
Porque decimos que la ciencia concreta es el fundamento de la filosofía, y el desarrollo de la ciencia concreta promueve el desarrollo de la filosofía. Por lo tanto, el descubrimiento de la teoría celular de la ley de conservación de la energía y la teoría de la evolución promovió el desarrollo de la filosofía, permitiendo al materialismo dialéctico de Marx demostrar puntos de vista metafísicos erróneos desde una perspectiva científica, y luego estableció la dialéctica materialista opuesta.