Filozofia nauki Mach jako filozof jest zaliczany do empiriokrytycyzmu, zwanego też „drugim pozytywizmem”. Domagał się usunięcia z nauki pojęć „metafizycznych”, takich jak „atom”, „siła” i „przyczyna”, a także pojęć religijnych. Jego zdaniem prawa nauki są jedynie ekonomicznym opisem faktów. Podstawową regułą nauki powinna być „zasada ekonomii myślenia”: najbardziej skrótowy opis zjawisk pozwala zaoszczędzić wysiłek wkładany w przedstawianie faktów. Opis winien ograniczać się do odpowiadających wrażeniom „elementów” i ich trwalszych zespołów – „ciał”. Ten punkt widzenia kwestionował tradycyjne wymaganie stawiane nauce, aby dostarczała absolutnej wiedzy, i wpłynął istotnie na rozwój logicznego pozytywizmu.
Krytyka Niels Bohr uważał, że Mach przez swą krytykę atomistyki prowadzoną z pobudek metafizycznych wyrządził szkodę nauce.
Niektóre prace 1883: Die Mechanik in ihrer Entwicklung historisch-kritisch dargestellt 1888: II wydanie niemieckojęzyczne 1893: The Science of Mechanics, tłum. Thomas J.