לפי תומאס קון אכן יש התקדמות במדע אך זו אינה הצברית כפי שהיא לרוב נתפסת. לפי תומאס קון המדע מתקדם בשתי דרכים, במסגרת המדע התקני ודרך מהפכות. המדע התקני הוא מצב בו קיימת פרדיגמה שרירה ומוסכמת והפרדיגמה עצמה היא שמבטיחה את התקדמותו. פרדיגמה אינה "סוף פסוק" של שאלה פתורה אלא היא מסגרת רעיונית שבמסגרתה נקבעות השאלות והדרך לפתרונן. פעילות המדע התקני היא לפיכך לענות על ה"חידות" שמעלה הפרדיגמה. איסוף נתונים אמפיריים ויישובם עם הפרדיגמה, גזירת ובחינת ניבויים, קביעה ופיתוח נוסף של חוקי הפרדיגמה וניסוח ספרי לימוד נופלים כולם במסגרת מה שקון מכנה ארטיקולציה של הפרדיגמה. דרך ההתקדמות השנייה של המדע היא דרך מהפכות. כאשר פרדיגמה נקלעת למשבר המדע יוכל להמשיך ולהתקדם רק דרך החלפתה של הפרדיגמה באחת מבטיחה יותר שתענה על החידות הבלתי פתורות ותיישב סתירות בתצפיות. הפרדיגמה החדשה כמובן מכתיבה חידות ואתגרי ארטיקולציה משלה והיא מעניקה למדע ישורת חדשה להתקדם בו.
המרכיבים הדיסקריפטיבים במשנתו של קון חופפים במידה רבה את המרכיבים הנורמטיביים וגוזרים אותם, וכאשר קון מנסה לשפוך אור על הדרך בה המדע מתנהל לאורך ההיסטוריה הוא למעשה קובע כי כך גם עליו להתנהל בכדי להבטיח את התקדמותו.
ראשית לפי קון על המדען לרכוש את הפרדיגמה ולסגל לעצמו את ראיית העולם שלה. תהליך זה מתבצע או דרך הכרעה בין פרדיגמות מתחרות בשלב קדם-פרדיגמטי או דרך לימודים והכשרה של פרח מדע. מרגע שפועל המדען במסגרת פרדיגמה כלשהי ממליץ קון על שמרנות ונאמנות מלאה למתודות והתכתיבים של הפרדיגמה. תפקיד המדען במסגרת המדע התקני הוא הארטיקולציה של הפרדיגמה, עליו לנסח את חוקיה, כלליה והמתודות שלה ולפתור את החידות שהיא מציבה במסגרת הפתרונות הקבילים על ידיה. ההיצמדות הזו לפרדיגמה מבטיחה ביטחון בעבודת המדען וכן את יצירתה של קהילה מדעית מבודדת מהשפעות חיצוניות. כל עוד לא נקלעת הפרדיגמה למשבר אל לו למדען לחרוג ממנה ולעסוק בהשערות שאינן במסגרתה, שכן אז לא יחשב למדען. מרכיב נוסף הוא הקונצנזוס של הקהילה המדעית שמתפקד כתנאי לקבלתו של כל מחקר, ניסוי וכו'. במובן מסוים מביא המדען את הפרדיגמה אל קצה היכולת שלה לתאר את המציאות, זהו החלק הארי של עבודת מרבית המדענים והמדע התקני הוא המסגרת בה מתקדם המדע בדרך של הגדלת סך החידות שנפתרו והדיוק שבו הן נפתרו (החלפת הפרדיגמה איננה התקדמות של ממש אלא היא משולה לעצירה לשם החלפת סוס באמצע הדרך).
כאשר הפרדיגמה נקלעת למשבר יעמוד המדען בהתלבטות בין תיאוריות מתחרות (ואולי אף ינסח אחת בעצמו). בשלב זה על המדען לסרב לקבל פרדיגמה חדשה אלא אם כן היא מצליחה לפתור חידות בלתי פתורות במסגרת הפרדיגמה הנוכחית וכן משמרת את מרבית יכולתה לענות על שאלות שכבר נפתרו. רק כאשר נמצאת סיבה טובה לבחור בפרדיגמה חדשה ומתגבש סביבה קונצנזוס אזי על המדען "להמיר" את השקפתו ולסגל אותו לפרדיגמה החדשה. אין לראות בפרדיגמה החדשה הרחבה גרידא של הקודמת אלא כתפיסה חדשה בתכלית, בעלת משמעות שונה, עם ישים תיארוטים שונים, מתודות שונה וכיוצא בזה. עתה עבודתו של המדען שוב חוזרת למדע התקני ומטרתו היא ארטיקולציה של הפרדיגמה החדשה, לפני כן עליו גם לדאוג לעדכון ספרי הלימוד לאור הפרדיגמה החדשה.
