Es imposible hablar con conocimiento sobre la ciencia renacentista sin comprender primero el concepto renacentista del arte. El ars latino (traducido como artis) se aplicó indiscriminadamente a las disciplinas verbales, matemáticas, música y ciencia (las «artes liberales»), así como a la pintura, la escultura y la arquitectura; también podría referirse a la experiencia tecnológica, a la magia y a la alquimia. Cualquier disciplina que involucrara el cultivo de la habilidad y la excelencia era de facto un arte. Para el Renacimiento, además, todas las artes eran artes «liberales» en su capacidad de «liberar» a sus practicantes para funcionar eficazmente en áreas específicas. El arte de la retórica facultaba al retórico para convencer; el arte de la perspectiva facultaba al pintor para crear ilusiones visuales; el arte de la física facultaba al científico para predecir la fuerza y el movimiento de los objetos. El «arte», en efecto, no era más o menos que el poder articulado, la analogía técnica o intelectual con el poder político del monarca y el poder divino del dios. No se puede sobrestimar la importancia histórica de esta ecuación. Si se puede decir que un concepto integró todas las manifestaciones variadas de la cultura renacentista y dio unidad orgánica al período, fue esta definición del arte como poder. Con esta definición en mente, uno puede entender por qué los humanistas y pintores renacentistas se asignaron a sí mismos papeles heroicos tan conscientemente: en su capacidad artística para deleitar, cautivar, convencer, se veían a sí mismos como directores con derecho de voto y renovadores de la cultura. Uno también puede entender por qué un humanista-artista-científico como Alberti no habría visto una distinción real entre las diversas disciplinas que practicaba. Como medios profundamente interconectados para comprender la naturaleza y la humanidad, y como medios para una reforma y renovación efectivas, todas estas disciplinas eran componentes de un «arte abarcador». Un punto similar se puede hacer sobre Niccolò Maquiavelo, que escribió un libro sobre el «arte» de la guerra y que usó la historia y la lógica para desarrollar un arte de gobierno, o sobre el brillante erudito Paracelso, que pasó toda su carrera perfeccionando un arte que comprendería toda la materia y todo el espíritu. Con la ecuación del arte y el poder en mente, uno puede entender por qué un científico revolucionario como Galileo puso la ciencia clásica y medieval a través de un ventilador, manteniendo solo los componentes permitidos para resultados físicamente reproducibles. Dado que todo arte renacentista apuntaba a un dominio o conquista, era completamente apropiado que la ciencia abandonara su papel contemplativo previo y se centrara en la conquista de la naturaleza.
El humanismo benefició el desarrollo de la ciencia de varias maneras más específicas. Las aplicaciones tecnológicas de las matemáticas de Alberti, y su influyente declaración de que las matemáticas eran la clave de todas las ciencias, surgieron de su educación humanística en Padua. Vittorino, otro estudiante de Padua, pasó a hacer de las matemáticas una característica central de su programa educativo. Girolamo Cardano, un erudito de renombradas habilidades humanísticas, hizo importantes contribuciones al desarrollo del álgebra. En resumen, la importancia de las matemáticas en la pedagogía humanística y el hecho de que los principales humanistas como Vittorino y Alberti también fueran matemáticos puede verse como una contribución al papel crítico que jugaría la matemática en el surgimiento de la ciencia moderna. Además, la filología humanista proporcionó a los científicos textos limpios y traducciones claras en latín de las obras clásicas—Platón, Aristóteles, Euclides, Arquímedes e incluso Ptolomeo—que promovieron sus estudios. La riqueza de la herencia clásica en la ciencia a menudo se subestima. Galileo, que consideraba a Arquímedes su mentor, también apreciaba los diálogos de Platón, en particular el Meno. El filósofo alemán Ernst Cassirer demostró la probabilidad de que Galileo apreciara el Meno porque contenía la primera declaración del método «hipotético», un modus operandi que caracterizaba la propia práctica científica de Galileo y que llegaría a ser conocido como uno de los principios principales de la «nueva ciencia».»El humanismo también puede verse como una oferta, por sí misma, de métodos y actitudes adecuados para su aplicación en campos no humanísticos. Se podría argumentar, por ejemplo, que la revolucionaria ciencia social de Maquiavelo y Juan Luis Vives se debió en gran medida a su aplicación de técnicas humanísticas a campos que estaban fuera del ámbito normal del humanismo. Pero, sobre todo, fue el espíritu general del humanismo—crítico, entusiasta, preciso, centrado en el mundo físico y apasionado en su búsqueda de resultados—el que fomentó el desarrollo del espíritu científico en los estudios sociales y la filosofía natural.