Известна первая фраза из единственного сочинения Анаксагора: «Вместе все вещи были, бесконечные и по количеству и по малости» (Анаксагор, фр. 1). Начальное состояние мира, по Анаксагору, представляло собой неподвижную «смесь», лишенную всяческих очертаний. «Смесь» состояла из бесконечно большого числа мельчайших, не видимых глазу и бесконечно делимых частиц, или «семян», всевозможных веществ. Аристотель впоследствии назвал эти частица «гомеомериями» (греч. μοωμέρεια — «подобочасти»), т. е. такими структурными элементами бытия, у которых каждая часть подобна другой и одновременно целому (кость, мясо, золото и т. д.). В какой-то момент времени и в каком-то участке пространства эта «смесь» приобрела быстрое вращательное движение, сообщенное ей внешним по отношению к ней источником — «Умом» (греч. noys — «ум», «разум», «мысль»). Анаксагор называет «Ум» «легчайшей из всех вещей», которая ни с чем не смешивается, и утверждает, что он «содержит в себе полное знание обо всем и имеет величайшую силу» (фр. 12).

Под действием скорости вращения происходит отделение темного, холодного, влажного воздуха, собирающегося в центре космического вихря, от светлого, горячего и сухого огня (эфира), устремляющегося к его периферии. В дальнейшем из воздуха выделяются более плотные и темные компоненты — облака, вода, земля, камни. В соответствии с принципом «подобное стремится к подобному» происходит соединение сходных «семян», образующих массы, воспринимаемые органами чувств как однородные вещества. Однако полного обособления этих масс произойти не может, поскольку «во всем имеется часть всего» (фр. 6), а каждая вещь только кажется тем, что в ней преобладает (фр. 12). Общее количество вещества всегда остается неизменным, так как «никакая вещь не возникает и не уничтожается, но соединяется из существующих вещей (т. е. «семян») и разделяется» (фр. 17).Космический вихрь, постепенно замедляясь, в дальнейшем воспринимается как круговращение небесного свода. Земля, образовавшаяся из наиболее плотных и тяжелых веществ, замедлялась быстрее и в настоящее время пребывает неподвижной в центре космоса. Она имеет плоскую форму и не падает вниз, будучи поддерживаемой находящимся под ней воздухом. Небесные светила были оторваны от земного диска силой вращающегося эфира и затем раскалились под его воздействием. Солнце — огромная пылающая глыба. Звезды — раскаленные камни. Луна имеет более холодную природу, на ней имеются впадины и возвышенности и, возможно, она обитаема. Анаксагору принадлежит заслуга первого правильного объяснения солнечных и лунных затмений. Ощущения возникают вследствие действия «подобного» на «неподобное»; контрастностью этого действия определяется интенсивность ощущения, — поэтому ощущения всегда относительны и не могут являться источником истинного знания. Но и без них знание невозможно, «так как явления суть видимое обнаружение невидимого» (фр. 21а).

Основатели атомистики Левкипп(о жизни его ничего не известно) и Демокрит(ок. 460 — ок. 370 гг. до н. э.) в противовес элеатам утверждали, что «небытие» существует нисколько не менее чем «бытие», и это «небытие» есть пустота. Демокрит из Абдеры, сын Гегесикрата, родился ок. 460 г. до н. э. По свидетельству Диогена Лаэртского, Демокрит был сперва «учеником каких-то магов и халдеев, которых царь Ксеркс предоставил его отцу в качестве учителей, когда у него гостил»; «у них-то он еще в детстве перенял науку о богах и звездах. Потом он перешел к Левкиппу» (Диоген Лаэртский, IX, 34). О любознательности Демокрита ходили легенды. Он говорил: «Найти объяснение хотя бы одного явления — отрадней, чем быть персидским царем!» После смерти отца, оставившего ему большое наследство, Демокрит отправился путешествовать и побывал в Египте, Персии, Индии и Эфиопии. Когда он вернулся домой, его привлекли к суду за растрату отцовского состояния. Вместо каких-либо оправданий он прочитал перед судьями главное свое сочинение «Большой мирострой» и получил за него в награду 100 талантов (1 талант = 26, 2 кг серебра), в честь него были воздвигнуты медные статуи, а после смерти его погребли за государственный счет (IX, 39). Демокрит прожил более 90 лет и умер ок. 370 г. до н. э. Он был весьма многосторонним ученым и плодовитым писателем, автором около 70 сочинений, из которых до нас дошли ок. 300 цитат. Его прозвали «Смеющимся философом», «настолько несерьезным казалось ему все, что делалось всерьез».

Согласно учению Демокрита, пустота разделяет мельчайшие частицы бытия — «атомы» (греч. τόμος — «неделимый»). «Атомы» отличаются друг от друга величиной, формой и положением; они носятся беспорядочно в пустоте и, соединяясь друг с другом, порождают всевозможные вещи. Эти первоосновы вещей неизменны, невидимы, неделимы и совершенны; их — бесчисленное множество. Причиной движения «атомов», их сцепления и распада является «необходимость», — природный закон, правящий мирозданием. Большие сцепления «атомов» порождают огромные вихри, из которых возникают бесчисленные миры. При возникновении космического вихря прежде всего образуется внешняя оболочка, подобная пленке или скорлупе, которая отгораживает мир от внешнего пустого пространства. Эта пленка препятствует «атомам», находящимся внутри вихря, вылетать наружу и, таким образом, обеспечивает стабильность образующегося космоса. Кружась в таком вихре, «атомы» разделяются по принципу «подобное стремится к подобному»: более крупные из них собираются в середине и образуют плоскую Землю, более мелкие устремляются к периферии. Земля имеет форму барабана с вогнутыми основаниями; вначале она была невелика и вращалась вокруг своей оси, но потом, став плотнее и тяжелее, перешла в неподвижное состояние. Некоторые сцепления «атомов» воспламеняются из-за скорости движения, в результате чего возникают небесные светила. С точки зрения Демокрита, все миры различаются по величине и структуре: в некоторых мирах нет ни Солнца, ни Луны, в других Солнце и Луна больше наших или имеются в большем числе; могут возникать и такие миры, которые не имеют животных и растений и вообще лишены влаги. Миры образуются на разных расстояниях друг от друга и в разное время; одни только еще зародились, другие (такие, как наш) находятся в самом расцвете, а третьи погибают, сталкиваясь друг с другом. Различные виды живых существ (птицы, наземные животные, рыбы) различаются характером «атомов», из которых они построены. Все живое отличается от неживого наличием души, которая, по Демокриту, состоит из мелких округлых подвижных «атомов», подобных «атомам» огня. Душа имеется не только у человека и животных, но также и у растений. Душа сохраняется в теле и увеличивается благодаря дыханию, однако она умирает вместе со смертью тела, рассеиваясь в пространстве. Боги также состоят из «атомов» и потому не бессмертны, однако они представляют собой очень устойчивые соединения «атомов», которые недоступны органам чувств.

Отталкиваясь от учения Эмпедокла о чувственных восприятиях, Демокрит полагал, что от каждого тела во все стороны исходят своеобразные «истечения», представляющие собой тончайшие сочетания «атомов», отклоняющиеся от поверхности тела и несущиеся в пустоте с величайшей скоростью. Эти «истечения» Демокрит называл «образами» вещей. Они попадают в глаза и другие органы чувств и по принципу «подобное действует на подобное» воздействуют на «подобные» им «атомы» в человеческом организме. Все ощущения и восприятия представляют собой результат взаимодействия «атомов», из которых составлены «образы», и «атомов» соответствующих органов чувств. Так, ощущение белого цвета вызывают в глазу «гладкие атомы», черного — «шероховатые»; «гладкие атомы», попавшие на язык, вызывают ощущение сладости, а попавшие в нос — ощущение благовония и т. д. С точки зрения Демокрита, ощущения не бесполезны, а служат исходным этапом на пути к познанию: этот исходный этап Демокрит называл «темным» познанием, противопоставляя его истинному познанию, к которому может привести только разум. Проводя аналогию между устройством человеческого организма и всего мироздания, Демокрит впервые использовал выражения «макрокосм» (греч. μέγας διάκοσμος — «большой миропорядок») и «микрокосм» (греч. μικρ ς διάκοσμος — «малый миропорядок»). С Демокритом заканчивается первый период истории греческой философии.