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力的作用使物质开始运动，或者通常使物质保持运动。一个撞击另一个台球的台球通过冲力传递运动。牛顿具体引入了引力。为解释电现象和磁现象，法拉第引入了电力线和磁力线，他相信这些线是实在的。
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在物质、力和运动这三个概念中，力作用于物质，运动是物质的行为，因而物质是根本性的。因此，哲学家宣称根据固定的数学定律来运作的物质是唯一的实在。
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到18世纪末，发展得最完善的物理科学分支是力学。在著名的法国《百科全书》中，达朗贝尔和狄德罗过于自信地宣称，力学是普遍科学。如狄德罗所说：“世界的真实体系被认识到了，发展并完善了。”力学的确成了快速生长的物理科学新分支的范型。
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尽管莱布尼茨为机械论辩护，称其为自明真理，但他并不仅仅满足于机械论。对他来说，上帝、能力和目的同样重要。在其《单子论》（Monadology）中，他坚持宇宙是由微小的单子组成，每个单子都是一个能力中心，不可分。每一个都包含着其过去与未来。单子根据先定的和谐来运作，组成更大的有机体。它们是事物的内在活力。而机械论，处理的只是外部的、空间的以及其他的物理特征，譬如说力。
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物理学大师、医生、数学家赫曼·冯·赫尔姆霍兹（Hermann von Helmholtz, 1824—1894）在一次演讲中宣称所有自然科学的最终目的是归化为力学——这篇演讲后来发表在《通俗科学讲座》（Popular Lectures on Science, 1869）中。赫尔姆霍兹承认并不是所有的力学原理已经被理解了，他让人特别注意力的本性问题：
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我们最终发现，关于物质的物理科学问题是根据物体之间的不变的相互吸引力或者排斥力来解释自然现象，力的强度全部取决于它们之间的距离。这个问题的可解决性是大自然的可理解性之条件。……一旦将自然现象还原为简单的力完成的，一旦能够证明这是对于自然现象的唯一的还原，科学的天职就结束了。
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赫尔姆霍兹这是在表达一种虔诚的希望，因为即使在他写下这些话的时候，已经有证据表明不可能根据质量对于简单明显的力的反应来解释所有的现象。
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尽管在19世纪时还不明显，今天我们必须直面机械论的失败。科学家在表述他们的发现的时候是适度清醒的，不过当他们明显错了的时候他们是最清醒的。直到19世纪末，他们都确信所有的自然现象都能根据力学来解释。那些还没有得到解释的不久也将会得到解释。有待于解释的尤其是引力的作用和电磁波的传播。
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至于引力，科学家当然知道牛顿已为解释重力的作用付出了巨大的努力。太阳的引力如何作用几百万、几亿英里之遥的行星？牛顿的努力失败了。他以著名的“我不构造假说”结束了其努力。机械论没有帮助他。
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那么，为什么18、19世纪的科学家抓住机械论不放？对此一种解释是：希望总是在永恒地复现。更中肯的解释是他们被追随牛顿而得来的成功冲昏了头脑，而看不见还需要解释引力的物理本性这个难题。他们诉诸于引力的数学定律，在推导出天体运动的一些已知的不规则性中，在包容新现象中，他们（尤其是拉格朗日和拉普拉斯）的成功是如此巨大、如此准确，解释引力作用的物理本性这个难题就被埋藏在一堆数学文章之下了。我们现在知道力是一种科学虚构，在某种程度上是由人有施加力的能力提示的。
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贝克莱主教，与其哲学趋向一致，抨击物理引力的概念。在其对话录《埃尔西弗朗》（Alciphron,1732年）中，他写道：
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尤佛拉那：我请求你，埃尔西佛朗，不要为言词所迷惑：把力这个“词”搁置一边，从思想中排出每一种其他的东西，然后看看对于力你有什么精确的概念。
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埃尔西佛朗：力是那种在物体中产生运动以及其他可感效应的东西。
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尤佛拉那：那么它是与那些效应不同的东西？
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埃尔西佛朗：是的。
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尤佛拉那：现在请欣然排除力的施加者及其效应，以其自己精确的概念来思考力本身。
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埃尔西佛朗：我坦白我发现这不是能够轻易想得出来的。
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尤佛拉那回答说，看来是这样，既然你认为人的心智和能力是同样的，对于那种无论你我都不能形成观念的东西，我们可以认为其他人也不能形成概念。
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总而言之，虽然完全缺乏物理理解，但依赖于数学描述，这不仅使牛顿的惊人成就成为可能，而且使几百个后来的成功成为可能。这些人所做的就是牺牲物理上的理解，以换取数学化的描述和数学化的预言。用英国作家G·K·切斯特顿（G. K. Chesterton, 1874—1936）的话来说：“我们看见了真理；然而真理没有任何［物理］意义。”就机械论来说，电磁理论的历史和引力理论的历史大致相同。如我们已提到过的，法拉第引入了力线来解释各种电荷的作用、磁现象以及电荷间的相互作用。至少可以想象总有一天会证明这些力线（lines of force）的物理存在。然而，当麦克斯韦将电磁现象的作用推广到包含传播几百、几千英里的波时，法拉第的力线最终证明即使作为潜在的物理解释也是完全不够的。麦克斯韦接受了已被提出作为负载光的媒介的以太概念，来作为传播所有的电磁波（包括光）的媒介。麦克斯韦作了巨大的努力来对电磁波的传播进行力学描述，但这和牛顿解释引力的努力一样，以失败而告终。数学方程执掌了大权。
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根据最近的发展，机械论和唯物主义是站不住脚的。作为一种实体的以太被抛弃了，只有数学定律“代替”它。引力由相对论中时空中的短程线来代替。我们承认了电磁波的传播，尽管不知道其物理本性。我们还需要接受违背常识的波粒二象性，似乎本来是粒子的电子从原子中射出后通过魔法变成了波。相对论尤其是量子力学要求我们对于经典力学作深刻的修正。如果我们看看自古希腊时代以降到牛顿、拉格朗日和拉普拉斯的经典力学的兴起这段历史，上述需要做的变动就不那么令人不安了。对于亚里士多德的力学、经院哲学的力学以及托勒密天文学的修正至少是同样彻底的革命。
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新的科学发展对于机械论自然观的侵蚀在开尔文勋爵（1824—1907）伤感的评论中表现得很明显（他是19世纪后半期英国科学界的领袖人物）：
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对于我在研究的对象，只有建立起了力学模型我才能满意。如果我成功地做出了模型，我就理解了；否则我就没有理解。我希望，能够在没有引入那些我理解得更少的东西的情况下，尽可能充分地理解光。
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然而，开尔文不得不满足于比他所想拥有的更少的“光”（light）。
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在整个历史上，为解释大自然的运作，另一个屡被召唤的信条就是因果性概念。我们试图发现原因，因为这种知识能使我们造成所希望的结果。因果性是一个比机械论稍模糊的概念。它强调原因和结果，不过它并不坚持知道机械解释。好多世纪以来，大约直到1900年，因果性为机械论信念所支持。许多结果发生了是因为在原因和结果之间有物理机制运作来产生那种结果。起先，因果性隐含着原因和结果之间的接触，即空间上的接触。不过，这不久就扩展到超距作用，如引力。
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像多数信条一样，因果性起源于希腊思想。如我们前已讨论过的，亚里士多德区分了在宇宙中起作用的四种原因：形式因是计划或者说设计，终极因是目的，质料因是存在于物质中的原因，作用因产生改变或者使发生。阿基米德（公元前287—前212）既是一位伟大的数学家又是一位能将其知识用于实践的科学家，他强调一种与亚里士多德的作用因类似的因果性原理，最后得到的结果是，无论何地、无论何时物质的行为都是有序的、可预测的。
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