Materyalistler dünyanın tamamının doğasının maddi ya da fiziksel olduğuna inanırlar. Başka şekilde söylenirse, ruhlar veya gayri maddi varlıklar ancak bizim hayal gücümüzün âleminde var olabilir. Bu âlem bile fizikseldir. Bu, evrenin temel doğasına ilişkin metafizik bir teoridir. Düalistler, formların ya da görünmez güçlerin gayri maddi ya da ideal dünyası ile maddenin ya da fizikselliğin dünyasını birbirinden ayırırlar. idealistlerin dünyanın maddiliğini reddettikleri gibi, materyalistler de dünyanın gayri maddiliğini yadsırlar. Her ikisi de dünyanın iki biçiminin birlikte var olabileceğini reddetmiş olur.
ilk materyalistler dünyayı fiziksel görünüşler aracılığıyla izah etmeye çalışırken dört unsura (toprak, rüzgâr, ateş, su) veya Çinlilerde beş unsura (bunlara tahta eklenir) ayırıyorlardı. Bütün canlı ve cansız varlıkların bu temel unsurların ya bir bileşimi ile ya da bir tekinden oluştuğu söyleniyordu. Tarihsel olarak, evrenin bu temel unsurlar aracılığıyla betimlenmesi dürüstler tarafından da kabul edilmişti. Ama onlar bir de ruhun ve Tanrının içinde yaşayabileceği bir gayri maddi dünyanın varlığını vazediyorlardı. ilk bilimciler, dünyanın nasıl işlediği konusunda daha fazla şey öğrenme şevki içinde, dinsel otoritelerle karşı karşıya gelmemek için bu teoriyi genellikle kabul ediyorlardı. Özellikle altın, gümüş ve cıva, aynen ateş gibi başka bir şeye indirgenemez göründüğünden, 17. yüzyıl teorisyenleri eski ortodoksiye karşı unsurların sayısının arttırılmasını kabul ettiler. Bu bakış açısı, başka iyi bilinen bileşiklerin çözünmesi (örneğin havanın oksijen ve nitrojene) ile de doğrulanıyordu.
Ne var ki, materyalist bakış açısını gerekçelendirmek için kullanılan evrenin kimyasal açıklaması, aynı anda, fiziğin görünmez güçlerinin açıklanması dolayısıyla bir darbe yiyordu. Newton’un yerçekimi yasası uzak mesafede bulunan bir nesne üzerinde bir çekim gücünün varlığını olanaklı kılıyordu; Faraday’in elektrik üzerine yaptığı çalışma, yine uzun mesafeler üzerinden etki yapan elektromanyetik çekimi kullanıyordu; daha yakın dönemde, parçacık fizikçileri bir elektronun yukarıda veya aşağıda olabileceği ve, önemli bir mesafeden de olsa, bir kendi etrafında dönme inversiyonu uygulandığında, arada görünürde hiçbir fiziksel bağ olmadığı halde, öteki elektronun eşanlı olarak buna göre uyarlandığı yolundaki Pauli dışlama ilkesini kanıtlamışlardır. Nihayet, uzay-zaman fiziksel midir? Einstein’ın teorisi uzay-zamanın hem kütle hem de hız tarafından bükülebileceğini söyler. Peki ama bükülen nedir? Uzayda bir matris hayal edelim. Burada nesneler zaman içinde var olurlar. Einstein’ın teorisi, bir nesnenin kendi dolaysız çevresini bükülmeye uğratacağını, bunun da yerçekimi dalgalanmaları yaratacağını ileri sürüyordu. Uzay-zamanın gayri maddiliği fiziksel nesneler tarafından etkilenir. Bu da bizi, eğer nesneler gerçekten maddi ise, materyalist teze geri getirir, idealist teorisyenler dünyanın gayri maddiliğini vazederler. Bu argüman, Dr. Samuel Johnson’ın ünlü taşa tekme atışı tarafından derhal ama ancak görünürde çürütülür. Kuantum fiziği ise bizi Çinlilerin Wu Li adını verdiği şeye geri döndürmüştür. Wu Li evrenin işleyişini, yaşayan enerji temelinde açıklar. Bu enerji fiziksel olmayan bir şeydir ama fiziksellik ifade eder. Örneğin, elektronlar o kadar miniciktir ki bazılarına göre kendilerini fiziksellikten çekerler. Bunlar enerjinin sarmalanmış biçimleridir. Fizikçiler minicik parçacıkların ontolojik statüsünü tartışmaktadır. Bazen belirli görüşler ortodoks görüş haline gelmekte, sonra yeni açıklamaların gücünün etkisiyle yeni Ortodoksluklar doğmaktadır. Felsefeci, bu tartışmaların gerisinde, idealistlerin, düalistlerin ve materyalistlerin vizyonlarının karmaşık gerçekliğini kendi özgül anlayışlarına indirgeme çabasını sezer.
Materyalistler genellikle ateizm iması dolayısıyla ateş altında kalmışlardır. Bu suçlama örneğin Thomas Hobbes’a yapılmıştı. Ancak, her ne kadar çoğu teolog Tanrı’nın ruh olduğunu kabul etme eğilimi içinde olsa da, bu zorunlu değildir. Eğer evren fizikselse, bundan Tanrının da fiziksel olduğu sonucu çıkar. O zaman Tanrı’nın teşhis edilmesi teorik olarak olanaklı hale gelir. Tabii bu nereye bakmalı, ne aramalı gibi epistemolojik soruları doğurur. Bu yüzdendir ki çoğu teolog gayri maddi ve dolayısıyla ampirik olarak teşhis edilemeyecek bir ilahi varlığı vazeder.