Redukcionismi on tieteen ja filosofian ymmärtämismenetelmä, joka käsittää monimutkaisten järjestelmien hajottamisen yksinkertaisempiin osiin sekä näiden osien vuorovaikutuksen havaitsemisen ja ymmärtämisen. Tätä ajattelutyyliä ja ymmärrystä voidaan soveltaa moniin eri asioihin, fyysisistä esineistä teorioihin määritelmiin ja merkityksiin. Vaikka ajatus reduktionismista on ollut olemassa muinaisista kreikkalaisista lähtien, René Descartes, 17 -luvun ranskalainen filosofi ja tiedemies, oli ensimmäinen, joka esitti muodollisesti tämän käsitteen. Hän totesi, että maailma oli kuin kone, joka koostui monista pienemmistä osista, ja että se voitaisiin ymmärtää purkamalla ja tutkimalla osia ennen kuin opimme, miten ne kaikki sopivat kokonaisuuteen.
Teoreettinen reduktionismi on yksi Descartesin ajattelutavan monista eri muodoista. Siinä todetaan, että kaikki alan teoriat ovat osa laajempaa teoriaa, jolla on laajempi soveltamisala. Teoriassa tämä tukee ajatusta “suuren yhtenäisen fysiikan teorian” olemassaolosta, joka yhdistää kvanttifysiikan muihin havaittuihin ilmiöihin.
Toinen muoto on metodologinen reduktionismi, jonka mukaan paras tapa ratkaista ongelma tai ymmärtää selitys on jakaa se pienimpiin mahdollisiin ymmärrettäviin osiin. Tällä selityksellä on parempi tarkastella ilmiötä, kuten sulamista tai sublimaatiota atomien vuorovaikutuksen näkökulmasta kuin yksinkertaisten kemiallisten selitysten, jotka sisältävät lämpöä ja painetta, näkökulmasta. Yksinkertaisesti sanottuna tällä näkemyksellä on parempi katsoa mitä tahansa sen alimmasta ja yksinkertaisimmasta muodosta kuin tarkastella korkeamman tason monimutkaisempia järjestelmiä ja selityksiä.
Viimeinen tyyppi on ontologinen reduktionismi, joka metafyysisen luonteensa vuoksi on hyödyllisempi filosofiassa kuin tieteessä. Tämä teoria toteaa, että todellisuus itse koostuu rajallisesta määrästä erilaisia kokonaisuuksia, esineitä tai aineita. Jotkut jopa sanovat, että kaikki olemassa oleva voidaan hajottaa saman yksittäisen aineen eri yhdistelmiksi.
Toisin kuin reduktionismi, järjestelmäajattelu on ajattelutyyli ja päättely, jonka tarkoituksena on ymmärtää koko järjestelmä tutkimalla järjestelmää kokonaisuutena sen sijaan, että purkamalla ja tutkimalla osia. Vaikka jotkut ihmiset mieluummin käyttävät yhtä kahdesta ajattelutyylistä toisen poissulkemiseksi, on tavallisempaa käyttää sitä tyyliä, joka sopii tiettyyn tilanteeseen. Yksinkertaisesti jotkut tilanteet vaativat järjestelmällistä ajattelua, kun taas toiset vaativat tarkempaa tarkastelua järjestelmän osista, jotka sopivat paremmin reduktionismiin.