Zwei Fragen sind die Brennpunkte dieser Untersuchung: Das (Humesche) Induktionsproblem und das Abgrenzungsproblem (Kants Frage nach den Grenzen der wissenschaftlichen Erkenntnis). Karl Popper entwickelt systematisch die wichtigsten Lösungsversuche dieser beiden Grundprobleme und zeigt, wie die inneren Widersprüche jeder Position zwangsläufig zum nächsten Lösungsversuch führen. Popper setzt sich mit dem Apriorismus (Kant, Fries und Nelson) und mit dem logischen Positivismus (Wittgenstein, Schlick und Carnap) kritisch auseinander. Auch der Konventionalismus (Poincaré, Duhem und Dingler) wird kritisch berücksichtigt. Vor allem stellt er jedoch selbst einen neuartigen Lösungsversuch der beiden Grundprobleme vor.
Das Ergebnis des Buches ist klar: Es gibt keine Induktion im erkenntnistheoretischen Sinne und die Grenzen der empirischen Wissenschaft gegen alle rationalistische Spekulation aus reiner Vernunft lassen sich nur durch das Kriterium der Falsifizierbarkeit ziehen.
Der erste Band über das Induktionsproblem scheint vollständig erhalten zu sein, von dem zweiten Band über das Abgrenzungsproblem und über die Methodentheorie gibt es jedoch nur eine kleine und eher unzusammenhängende Sammlung von Entwürfen. Was von den beiden Grundproblemen der Erkenntnistheorie zu finden war, wurde erstmals im Jahr 1979 veröffentlicht. Die hier vorgelegte dritte Auflage wurde um zwei neue Anhänge (1993) sowie durch viele neue Anmerkungen und ein Nachwort des Herausgebers ergänzt.
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