Ya en el s. I d. C. se crean las primeras comunidades cristianas en Oriente próximo, y pronto comienza la expansión por todo el imperio. Sin embargo, el número total de creyentes dentro del imperio es mínimo. Inicialmente, el cristianismo era tolerado, pero al constatarse de su falta de integración con las instituciones romanas, comenzó a ser perseguido. Además, la población culta, instruida en la filosofía griega (especialmente el platonismo), consideraba las doctrinas cristianas irracionales y vulgares: creían en la creación del mundo, despreciaban las categorías sociales, rechazaban la vida militar y proponían el amor fraternal de todas las personas (incluso esclavos).

 En el s. II comienza la Patrística, al principio con una función de apología: la adaptación de la teología a la filosofía tradicional, para hacerlas coincidir y poder defender racionalmente las nuevas doctrinas. Con el Neoplatonismo iniciado por Plotino (s. III), se consigue una base filosófica para el cristianismo. Destaca Agustín de Hipona (354-430).

 Desde comienzos del s. IV el cristianismo era tolerado, y en el 380 se produce su instauración como religión oficial. Entonces comienza la conversión masiva al cristianismo, hasta entonces minoritario. En el contexto de Caída del Imperio Romano, época muy inestable y convulsa, conforme la cultura romana va decayendo, la filosofía cristiana se establece como única fuente de racionalidad, consuelo y guía frente al caos de los tiempos. Con la caída del imperio romano de occidente, el cristianismo no sólo empieza a considerarse una institución romana más, sino que se constituye en el último vestigio de lo que Roma había significado.

  Agustín se educó en el norte de África como retorico, inspirado inicialmente por el tratado filosófico Hortensius, de Cicerón (filósofo escéptico interesado sólo por la retórica). Pero se convirtió al maniqueísmo, originado en Persia pero muy extendido por el Imperio de Occidente. El maniqueísmo defendía que el mundo se encuentra en una constante lucha entre el bien y el mal (lo que contradecía el principio teológico imperantre de que el mal no existe).

 Posteriormente abandona esta teoría y se pasa al escepticismo. En esa época se traslada a distintas ciudades italianas, como Roma y Milán, y, contratado como profesor de Retórica, entra en contacto con personajes como S. Ambrosio de Milán, lo que le retorna al platonismo y al cristianismo oficial.

    En Agustín de Hipona no hay aún conflicto entre razón y fe, ya que la verdad es única (como consideraba Platón). En todo caso se cumplimentan e inspiran mutuamente, y en ambos el punto de partida es la interiorización. En lo referente a su ética y política, Agustín habla del deseo natural de felicidad, asociado a la transcendencia divina; también habla de la ciudad de Dios (gobernada por el amor a Dios), contrapuesta a la ciudad terrena (gobernada por egoísmos mundanos). Ontológicamente, defiende una postura intermedia entre las ideas de Platón (que él denomina ejemplares) y el hilemorfismo, separando a Dios como única sustancia no material.

    El agustinismo se convertirá en una de las principales corrientes teologico-filosíficas de la Edad Media, delimitando cuáles serán las cuestiones filosofías que serán debatidas durante mil años.

   Mientras que Europa se sumerge en la Edad Media, el mundo árabe vive su "época dorada". El Islam se extiende por el norte de África y el sur del Mediterráneo. El territorio de la Hispania visigoda es conquistado a partir del 711 por los musulmanes, convirtiéndolo en Al Ándalus. 

El mundo árabe no sufrió la caída cultural europea, y además tampoco perdió el contacto con la cultura clásica griega y romana.  Por tanto en Al Ándalus se podía acceder a las obras originales de los principales pensadores clásicos.

A partir del siglo XI se desarrolla la filosofía andalusí, coincidiendo con el máximo esplendor cultural, comercial y político (Califato de Córdoba).

 Progresivamente, fruto de los contactos con Oriente (en el contexto, por ejemplo, de la peregrinación a La Meca) y del deseo de algunos soberanos del al-Ándalus en hacer de sus cortes centros de saber que rivalizasen con las ciudades del Oriente Medio, se desarrolló en al-Ándalus una ciencia que presentó aspectos de gran originalidad.

Así, mientras que el resto de Europa permanecía en la Edad Oscura del conocimiento, al-Ándalus florecía. La ciudad de Córdoba era uno de los centros culturales más importantes del Imperio islámico clásico (y de toda Europa), el otro fue Bagdad.

Todas las disciplinas científicas se impartían en madrasas (del árabe madrasa, escuela), en las que el intercambio de estudiantes con el mundo islámico del otro lado del Mediterráneo era importante.

Abderramán II fue uno de los primeros gobernantes que se esforzó por convertir la corte cordobesa en un centro de cultura y sabiduría, reclutando con este objetivo a varios sabios del mundo islámico.

Uno de ellos fue Abbás Ibn Firnás, que aunque fue contratado para enseñar música en Córdoba, brevemente se interesó por otros campos del saber, como el vuelo; él sería el autor de un aparato volador hecho de madera, con plumas y alas de grandes aves (una especie de ala delta). Decidido a probar su obra, se tiró de un punto alto de la ciudad y según los relatos, consiguió volar durante algún tiempo, pero acabó por despeñarse, sufriendo algunas heridas. En su casa, Ibn Firnas construyó un planetario, en el cual no sólo se reproducía el movimiento de los planetas, sino también fenómenos como la lluvia y el granizo.

En el campo de la Astronomía, deben destacarse los trabajos de Al-Zarqali que vivió en Toledo y en Córdoba el siglo XI y que es conocido en Occidente por su nombre en latín, Azarquiel. Se hizo notable por la construcción de instrumentos de observación astronómica, habiendo inventado la azafea, un tipo de astrolabio que fue usado por los navegadores hasta el siglo XVI. Defendió también que la órbita de los planetas no era circular, sino elíptica, anticipándose a Johannes Kepler en este campo.

Al-Zahrawi (936-1013), más conocido como Albucasis, médico de la corte del califa Alhakén, fue un importante cirurjano de al-Ándalus. Es conocido como autor de la enciclopédia Tasrif, en la cual presentó sus procedimientos quirúrgicos (amputaciones, tratamientos dentarios, cirugías oculares...). Esta obra sería traducida al latín y usada en Europa en la enseñanza de la medicina durante la Edad Media.

En la botánica y farmacología, Ibn al-Baitar (nacido en Málaga en finales del siglo XIII) estudió las plantas de la península ibérica, el norte de África y Oriente gracias a los viajes que realizó en estas regiones. Fue autor de la obra Kitāb al-Jāmiʻ li-mufradāt al-adwiya wa-l-aghdhiya, en la cual listó 1400 plantas con sus respectivos usos medicinales; aunque se basó en los antiguos tratados griegos de botánica, Ibn Baitar presentó el uso medicinal de cerca de 200 plantas hasta entonces desconocidas. Ibn al-‘Awwam, residente en la Sevilla del siglo XII, escribió un tratado agrícola titulado Kitab al-fila-hah, uno de los trabajos medievales más importantes en esta área. En él listaba 585 especies de plantas y 50 de árboles de fruto, indicando cómo debían ser cultivadas.

En el período que se extiende entre el siglo X y el siglo XII surgieron los grandes geógrafos peninsulares, de los cuales destacan Al Bakri, Ibn Yubair y Al Idrisi. al-Bakri trabajó esencialmente con fuentes escritas y orles, sin dejar nunca al-Ándalus. Fue autor del Libro de los Caminos y de los Reinos en el cual listaba todos los países conocidos en la época. El libro estaba organizado por entradas, cada una relatando la geografía, historia, clima y pueblo del país en cuestión. Ibn Yubair, secretario del gobernador de Sevilla, realizó en 1183 la peregrinación a La Meca, habiendo aprovechado la ocasión para describir el Mediterráneo oriental, haciendo referencia a los acontecimientos políticos que aquella región del mundo vivía, expresamente las Cruzadas. Al-Idrisi, nacido en Sabtah (Ceuta), recibió su educación en la Córdoba de los Almorávides, pero tuvo que abandonar la ciudad por motivos de persecución política y religiosa, para instalarse en la Sicilia de los Normandos. En esta isla escribió el Libro de Rogelio, (cuyo nombre deriva del nombre del patrono de al-Idrisi, el rey Rogelio II de Sicilia), donde describía el mundo conocido hasta entonces. Las informaciones de la obra serían plasmadas en un planisferio de plata.