Знакомство с другими мирами помогает Р. Бэкону вести небывало острую критику латинской Европы как всего лишь одной из культур, которая далеко уступает языческой древности в красоте нравственных добродетелей. Он полагал, что Европа отстала от арабского мира в изучении природы, особенно в деле изготовления математических и астрономических инструментов, погрязла в губительном для философии пустословии парижских профессоров, в бесполезном многословии проповедников, физически вырождается из-за упадка практической медицины. Большинство исследований Р. Бэкона посвящено оптике («перспективе»; к 1267 г., по его словам, он занимался ей уже 10 лет). Его работы о луче и спектре разложения света занимают заметное место в истории средневековой оптики, тогда как в других науках он пользуется преимущественно достижениями своей эпохи. Правда, и в области оптики Р. Бэкон многим обязан великому арабскому учёному-универсалу Ибн аль-Хайсаму (965–1039 гг.). Вслед за Р. Гроссетестом он развивает неоплатонически-августиновскую метафизику света как первовещества вселенной. Всё в ней познается через перспективу, ибо «все воздействия совершаются посредством размножения (излучения) видов и энергий действующими силами нашего мира в воспринимающей материи». «Толпа философствующих» «бессмысленно блуждает в тумане» из-за незнания перспективы, которой у Р. Бэкона не уступает по важности алхимия – как теоретическая, трактующая о началах веществ, так и практическая, изготовляющая драгоценные металлы, краски и т.п. лучше природы. Всё человеческое знание направляет и применяет экспериментальная наука (scientia experimentalis), имеющая у него широкий смысл овладения силами природы. Она противостоит магии и призвана превзойти её в чудотворстве, полагаясь не на волшебство, а на искусство и исследование «бесчисленного множества вещей, обладающих исключительными энергиями, свойства которых нам неведомы единственно из-за нашей лени и небрежности в разысканиях». Среди ожидаемых достижений истинного экспериментатора Р. Бэкон называет зажигательное зеркало, попаляющее без огня на любом расстоянии военные лагеря монголов и сарацин; летательные, подводно-плавательные устройства; вещества-накопители света; препараты для продления человеческой жизни до сотен лет; подробные карты небесных движений, позволяющие вычислять все прошлые и будущие события; искусственные драгоценные металлы в любых количествах; наконец, рукотворные чудеса, способные убедить иноверных в превосходстве христиан над миссионерами других религий. Хотя экспериментальная наука требует тысяч работников и колоссальных средств, «сокровищ целого королевства», она не только окупит все расходы на себя, но и впервые оправдает само существование философии, до сих пор живущей в кредит и навлекающей на себя справедливые укоры в бесполезности. База познания для Р. Бэкона – математика, которая как «естественная» логика (врождённая человеческому уму) противопоставляется им «школьной» (схоластической) логике, которую он отождествляет с грамматикой. Р. Бэкон считал, что поскольку аксиомы математики врождены человеку, она располагает нас, обеспечивая прозрачность постигаемого, к остальным наукам вплоть до философии: «Без математики невозможно знать небесное, а небесное – причина происходящего в низшем мире, причинённое же не может быть познано, минуя его причины». Р. Бэкон считал, что дедуктивное построение и доказательность математического знания делают его образцом для других наук.