Следующий период, называемый эллинистическим (III в. до н.э. — III-IV вв. н.э.), характеризуется необыкновенным расцветом античной науки. Центром научной мысли стал город Александрия. В этот период получили развитие математика, механика, биология, медицина, астрономия, география, филологические науки и многие другие дисциплины. Достаточно назвать имена механика Архимеда, геометра Евклида, врача Эрасистрата. Некоторые открытия были прямым предвосхищением новоепропейской науки (изобретение Героном паровой турбины, гелиоцентрическая гипотеза астронома Аристарха Самосского). Расцвет эллинистической науки был относительно недолог (примерно начиная с I в. н.э. начинается её упадок), но он стал яркой страницей в истории античной мысли.