自然现象本身是没有分学科的，就如一棵树的成长既有物理因素也有化学作用因素，是各种学科因素共同作用的结果。人类之所以分学科主要是从方便学习研究方面考虑，从简单到复杂，循序渐进学习提高。因此，跨学科的研究更接近自然现象的本来面目，更容易出研究成果，但理论方面也更难些。
人类进行跨学科性的研究已有较长历史，但真正称得上跨学科的，还是在近代有了分门别类的学科建制后才逐渐成形的。其中最著名的当属笛卡儿将代数学与几何学交叉而发明的解析几何，它不仅一改两千年来这两门学科彼此分离的局面，而且为微积分的发明创造了条件。此后，随着科学的发展相继出现了多种形式和领域间的学科交叉，使交叉学科研究成为科学中的一种常见现象。 “跨学科”一词最早在20世纪20年代美国的纽约出现，其最初含义大致相当于“合作研究”。我国于1985年召开“交叉科学大会”，“交叉科学（或学科）”一词在科学界广为传播。早期，人们对交叉科学和跨学科基本不加区分。20世纪90年代以后，有学者开始用“跨学科”一词代替“交叉科学”。今天看来，交叉学科或科学研究还属于跨学科研究的初步阶段，因为这样一种研究仅限于已有学科之间，而学科都是人为设置的，因此为了取得更大的研究进展，就必须突破学科划分形成的限制，走向更大范围更高境界的跨学科性的研究。尽管跨学科研究也可能产生一些交叉学科，但它集中突出的是问题，更注重行动本身及其与社会联结的深广程度，而不以成立学科为目的，因而天然地蕴涵有吸收和集中学科之外非学科因素的意味，这就不仅比交叉学科突出了对象的复杂性和研究活动的群体性，而且明显地具有实践效果的放大性。
科学在20世纪以来的一个重要发展趋势是与技术的融合以及科学、技术与社会的相互渗透，这使科学更加变成了一项社会综合事业和工程，乃至不通过跨学科研究的方式，就不会有真正的科学突破。人们常说的STS（科学、技术与社会）研究就是对这一新兴领域和研究方式的集中概括。跨学科研究在快速推进的同时，其兴盛也映现了当代科学和技术发展中的几个基本态势。首先，科学结构复杂化趋势。虽然我们不能简单地把经典时代的科学统称为简单科学，但与今天大科学时代的多样性、多层次性、开放性、非线性、不稳定性和不确定性等的极度复杂相比，分门别类的经典科学在基本理念和存在形式上确实属于简单性的范型，是按照“古老”的简单性原理构造起来的。其次，科学活动有机化趋势。与近代之初的科学各自并立、彼此不相往来的状况相比，当代科学表现出了明显的整体性、自组织性和动态演化性等“有机”特征；各门学科之间不仅相互联系增加，而且越来越多地按照自身的“规律”自主地“成长”并对社会形成影响，显示了发展的相对独立性。再次，理想目标的“软”化趋势。主要表现在科学不再被简单地看做是价值无涉的，而必须越来越多地顾及存在的影响和应用的后果，科学也不再被普遍地看做是唯一的话语权威，虽然科学依然是科学，科学主义也还是一种强势话语，但来自科学内外的批评之声从来没有像现在这样激烈和浩大。而社会各界对科学的某种人文化诠释如对科学发展观所作的“以人为本”的内涵界定，也是在人文的意义上扩展对科学的理解。这使得“让科学回归人文”成为未来科学发展中不可逆转的一种社会潮流。 此外，20世纪后半叶特别是新世纪以来，由于技术、市场与交往的普遍化需求所带来的全球化运动以及一些重大社会工程的出现，导致社会问题巨型化，使治理难度大大增加，向人类理智提出了前所未有的挑战。几乎可以说，现实中的一切重大课题不通过跨学科研究都是不可能完成的。譬如，寻找SARS病毒和禽流感的病源，对艾滋病的有效防治，人类基因组测序、航天探索、印度洋海啸灾难的救治研究等，都不是任何一门学科或技术甚至一地一国所能承担的，而这些问题之间有时又是相互联系着的，从而必需综合多学科多方面社会力量开展集成性的研究。这种学科的多对象化和对象多学科化趋势，必然导致跨学科（包括跨技术）研究与“跨界行动”成为必然和普遍的模式，使人类的研究规范从以往的“无学科”阶段经由学科研究为主导和学科间交叉渗透阶段而进展到跨学科整合研究的层次，跨学科研究名副其实地成为了一种被库恩所称之的新的“范型”。
