自然辩证法是马克思主义的自然观和自然科学观的反映。体现马克思主义哲学的世界观、认识论、方法论的统一，构成马克思主义哲学的一个组成部分。F.恩格斯的《自然辩证法》（Dialectics of Nature）所开创的研究领域。自然界本身的辩证法是通过自然科学和技术的发展日益被揭示出来的，两个方面的研究密切相联，不可分割。
自然辩证法研究的内容主要有两大方面：一是自然观，即对自然界辩证法的研究；一是自然科学观，即对自然科学辩证法的研究。
自然观
这方面的研究，要求不断地概括和运用自然科学的最新成果，发展和更新人们关于自然界辩证发展的总图景和对自然界的总观点，其中包括物质观、运动观、时空观、信息观、系统观、规律观以及自然发展史和自然界各种运动形态的划分、联系、交错、转化等等；要求探讨辩证法的基本规律和范畴在自然界各种过程中的丰富多样的表现及运用 ，使人们对辩证法规律和范畴的理解不断充实和深化，在许多方面进一步清晰化、准确化和精细化，并增添新的内容。从而，把辩证唯物主义自然观提高到同自然科学的新发展、新思想相适应的现代水平。
自然科学观
自然辩证法主要从马克思主义认识论、方法论方面研究自然科学认识过程、认识方法和自然科学认识发展的规律。从马克思主义社会历史观方面研究作为社会现象之一的自然科学在社会中发展和发挥作用的规律。
自然辩证法不但把科学看作是一种独立的社会现象，探讨其在一定社会中发展和发挥作用的规律，而且也把与科学紧密相关的技术作为一种独立的社会现象来研究。自然辩证法关于技术论的研究，就是从总体上探讨技术的性质和特点、技术发展的条件和规律以及技术和其他各种社会现象的关系等等。这一研究和自然科学论的研究共同为科学技术政策的制定、科学技术发展的规划、科学技术工作的领导和管理提供理论基础，其重要性日益显得突出起来。
人与自然的关系的总体看法是通过科学、技术和工程的中介来得以实现。科学是认识世界的方式和方法，技术是改造世界的方式和方法，工程是改造世界的具体活动。这就意味着人们是通过认识和改造自然的行为中介来揭示自然界的整体性质和一般规律，来处理人与自然之间的关系的。
研究对象：人与自然的关系包括三重关系：人将自然界的整体作为研究对象，并构建出相应的自然图景的关系方面；人通过自然学科的具体研究行为与自然界发生的认识自然的关系；通过技术手段和工程活动以自然界发生的改造自然的关系。
基于人与自然的三重关系可将自然辩证法的研究对象分为三个方面：整体自然界、整体自然科学和整体技术工程活动。或者可以说，自然辩证法以人与自然的总体性关系（包括对自然模式的构建关系、对于自然界的认识关系和对自然的改造关系）为研究对象。
自然辩证法是关于自然和对于自然认识和改造的哲学。也就是说自然辩证法是关于自然、自然科学和技术工程活动的一般性质、存在方式和发展规律的哲学学说。
