中西医学有着共同的研究对象，却有着不同的理论思维模式，这在很大程度上源于认知基础的不同。
观察法
中医学方法论是收集、加工和应用主观经验的方法论。它的起点是其特征性的认知方式，即获得主观经验的方式方法，是整个方法论赖以形成的基础，包括所有的感官和机体感觉，视觉是其中之一，它并不排除观察法。
西医学方法论是收集、加工和应用客观经验，即作用于客观事物本身。它收集感性资料的方法主要是观察法，即主要通过视觉，范围只能限于外部世界。虽然通过现代医学技术和仪器设备如CT、核磁共振可以观察内部世界，但对于观察者来说，这仍然是观察外部世界。
两者均应用观察法，但内容却有侧重。中医学方法论在客观性的基础上要求主观性，强调把握观察者的主观感受，即将观察对象的特征与观察者的感受融合在一起；而西医学方法论强调客观性，旨在分辨观察对象的特征。
实践过程
认识过程与实践过程相互影响，它们是方法论实现过程中两个相互关联的阶段。传统中医学的实践过程主要是临床实践，其方法论的特征，体现在变革主观和保持客观两个方面，是感觉、思维操作。西医学方法论的实践过程主要变革客观方面，旨在加工实践对象，多是仪器、设备操作。西医已经分化出相对独立于临床、专门从事科学实验的基础医学研究领域，而传统中医学则无类似的分化，科研实践与临床实践融为一体。此未分化的根源在于方法论。
中医学方法论的实践过程并非完全不进行客观操作，但其操作是以不损伤机体、不干扰正常的机体生命活动为原则和特征。因此，传统中医学建立了由外察内、与解剖学有相当区别的藏象学说，将其实践限定在宏观层次，其辨证思维则为不损伤机体、不干扰机体正常生命活动的动态分析奠定了基础，而把西医学打开机体、建立解剖学的客观经验摆在次要地位。这就充分说明了方法论的决定性作用。
西医学认为宇宙间的一切事物都是由各种实体物质结合构造而成，这种实体中心论、构造自然观对于西医学的发展起了深远的影响。西医学把关注的重点放在人体结构及构成人体的实体方面，而了解人体结构最直接的方法就是解剖-形态观察法，所以解剖-形态观察法也一直是西医学研究和认识人体的主要方法。西医学坚信形态是功能的基础，疾病的根本原因在于局部。故利用解剖方法及其它形态观察法创立和发展了正常人体的解剖学和组织学，病态人体的病理解剖学、组织病理学和细胞病理学等。而中医学观察的重点是功能和气的运动而不是形态，采用动态的功能观察法。所谓“视其外应，以知其内藏，则知所病矣。”故不必解剖探视，具体方法便是“司外揣内、以表知里”。中医藏象学说、经络学说因此而产生。同时，通过长期的观察，发现了“内藏”与“外象”的关系，由此发明了从多维度的“象”来获取内脏生理病理信息的四诊方法。另外，取类比象的类比推理也是中医非常重要的认知方法，它所揭示的不是具体而是抽象，不是个别而是一般，不是精确而是模糊。中医学的整体观、辨证观、功能观等思想都与这样的思维方式有关。五行、五脏、五音、五色、五气等研究及中药四性五味归经之论述无不来源于取类比象之法。类比方法在现代科学哲学中受到高度重视，反映了现代科学相互渗透的整体化趋势。
哲学基础
对医学影响最深的文化因素是哲学，传统中医学方法论的哲学基础是“朴素”的唯物辩证法，它是包含有自然科学内容的辩证唯物论，它的抽象程度与现在的辩证唯物论不同。包含有自然科学内容的辩证唯物论较为具体，而现在的辩证唯物论是高度抽象的理论体系。理论越是具体，就越能指导实际操作，故包含有自然科学内容的辩证唯物论更贴近于实践过程；理论越是抽象，涵盖的范围就越广，故现在的辩证唯物论有更为宽广的外延。二者的内涵不完全相同，各有其学术价值。
