Le déterminisme est en science un principe fondamental. Le physiologiste français Claude Bernard (1813-1878) le définit ainsi: «chez les êtres vivants aussi bien que dans les corps bruts les conditions d'existence de tout phénomène sont déterminées d'une manière absolue. Ce qui veut dire en d'autres termes que la condition d'un phénomène une fois connue et remplie, le phénomène doit se reproduire toujours et nécessairement, à la volonté de l'expérimentateur».

Une fois les conditions réalisées, il est impossible que le phénomène ne se produise pas, de la même façon qu'il est impossible que le phénomène se produise si les conditions ne sont pas réalisées. On appelle nécessité cette double impossibilité. Le déterminisme est étranger au fatalisme ou à l'idée de destin. Aux yeux du fataliste, le phénomène est nécessaire c'est-à-dire qu'il doit survenir indépendamment des conditions, il est nécessaire alors que pour le déterministe, c'est le rapport entre le phénomène et ses conditions qui est nécessaire.

Heisenberg souligne que la physique atomique s'est éloignée de plus en plus des représentations déterministes «d'abord, et dès les débuts de la science de l'atome, par le fait que l'on s'est mis à considérer les lois déterminantes des processus à grande échelle comme des lois statistiques. «En principe», ajoute-t-il, «on maintenait encore le déterminisme, mais en pratique on comptait avec le caractère incomplet de notre connaissance des systèmes physiques. Ensuite, dans la première moitié du siècle, par le fait que le caractère incomplet de la connaissance des systèmes atomiques était désormais considéré comme une partie essentielle de la théorie. Enfin, tout récemment, parce que, pour les durées et les espaces infinitésimaux, le concept de chronologie semble devenir un problème, bien que nous ne puissions pas encore dire comment se résoudront ces énigmes».

Définition de Laplace.
Le déterminisme théologique
Le déterminisme génétique