Римская наука унаследовала ряд греческих изысканий, но в отличие от них (особенно в сфере математики и механики) имела в основном прикладной характер. По этой причине всемирное распространение получили именно римская нумерация и юлианский календарь. В то же время её характерной чертой было изложение научных вопросов в литературно-занимательной форме. Особенного расцвета достигли юриспруденция и сельскохозяйственные науки, большое число трудов было посвящено архитектуре и градостроительной и военной технике. Крупнейшими представителями естествознания были учёные-энциклопедисты Гай Плиний Секунд Старший, Марк Теренций Варрон и Луций Анней Сенека.
Древнеримская философия развивалась преимущественно в фарватере греческой, с которой она была в значительной мере связана. Наибольшее распространение в философии получил стоицизм.
Замечательных успехов достигла Римская наука в области медицины. Среди выдающихся медиков Древнего Рима можно отметить: Диоскорида — фармаколога и одного из основателей ботаники, Сорана Эфесского — акушера и педиатра, Клавдия Галена — талантливого анатома, раскрывшего функции нервов и головного мозга.
Написанные в римскую эпоху энциклопедические трактаты оставались важнейшим источником научных знаний в течение большей части Средневековья.