טענתו המקורית של תומאס קון בספרו היא כי לא רק שאין קנה מידה אובייקטיבי לבחירה בין פרדיגמות מתחרות אלא שאף מן הנמנע שיהיה אחד כזה. הבסיס לטענה זו הוא תפיסתו לפיה לכל פרדיגמה סטנדרטים וקני מידה משלה ולפיכך תקופתה וקבלתה של פדיגמה מאושררת למעשה על ידי הפרדיגמה עצמה. במצב כזה לא תתכן בחינה של שתי פרדיגמות על סמך קנה מידה אחיד משום שלכל פרדיגמה קנה המידה המיוחד שלה, וכך הדיון נידון להצטמצם לדו-שיח של חירשים. שני מדענים הפועלים בשתי פרדיגמות שונות משולים לחיים בשני עולמות שונים והם מדברים בשפה שונה, ולכן לא תתיכן הכרעה אובייקטיבית בין פרדיגמות מתחרות.
להשקפתו של תומאס קון ולאור האמור לעיל החלפת פרדיגמה אינה תהליך רציונלי הנסמך על הכרעה אובייקטיבית. לפיכך המעבר בין פרדיגמה אחת לאחרת הוא במידה רבה פשוט שינוי בהשקפתו של המדען ("המרה") בשל נימוקים או סיבות המוליכים אותו לידי כך. מאידך אין זה עניין אמוני או אמוציונלי גרידא וקון מונה מספר סיבות רציונליות יחסית שבעיטם עשויה קהילה מדעית לקבל פרדיגמה חדשה כעולה על הקודמת, סיבות כגון יכולתה של הפרדיגמה החדשה לפתור בעיות שהקודמת לא יכלה להן, הניבויים שהיא מעלה, פשטותה ויעילותה. את השוואתו של קון בין המהפכה המדעית למהפכה הפוליטית ניתן אולי לתמצת בכך שבשני המקרים סיבת הצלחתה של המהפכה היא הבטחתה לעתיד טוב יותר.
באחרית הדבר שלו מסייג עצמו קון וטוען כי למעשה אכן קיימים קריטריונים חיצוניים שאינם בלעדיים לפרדיגמה אחת והם אלו שנותנים הצדקה למעבר מפרדיגמה אחת לאחרת. קון למעשה משתמש בשיקולים דומים לאלו שקודם לכן סימן כ"שכנוע" המדרבן את המדען להמיר את השקפתו, אלא שעתה הם משודרגים למעמד של פרמטרים אובייקטיבים על-זמניים וחוצי פרדיגמות. לפי קון המאוחר, ערכה של פרדיגמה נקבע לפי החיזויים שהיא מסוגלת להעמיד ודיוקם, מספר הבעיות שהיא מסוגלת לפתור, פשטותה והתיישבותה עם תיאוריות אחרות. תחומי השוואה אלו בין שתי פרדיגמות מאפשרים את העדפתה של אחת על פני אחרת. תיקון זה במשנתו של קון הוא בבחינת נטייה כלפי גישתם של הפילוסופים האנליטיים וחילוץ התיאוריה שלו ממלכודת של יסוד אי-רציונלי בה אליה נקלעה.