هناك العديد من الأدوات الشائعة المستخدمة في البحث العلمي في العلوم البحتة، ولكن من أهمها:
المنهج العلمي: المنهج العلمي هو مجموعة من الخطوات التي يتبعها العلماء لدراسة الظواهر الطبيعية. يعتمد المنهج العلمي على الملاحظة والتجربة والتحليل.
الأدوات الرياضية: تستخدم الأدوات الرياضية في العلوم البحتة لوصف وتحليل البيانات. من أهم الأدوات الرياضية المستخدمة في العلوم البحتة: الجبر، والهندسة، والحساب، والإحصاء.
الأدوات الحاسوبية: تستخدم الأدوات الحاسوبية في العلوم البحتة لتحليل البيانات وإجراء الحسابات المعقدة. كما تستخدم الأدوات الحاسوبية في محاكاة الظواهر الطبيعية وتطوير النماذج الرياضية.
الأدوات البصرية: تستخدم الأدوات البصرية في العلوم البحتة لدراسة الظواهر الطبيعية التي لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة. من أهم الأدوات البصرية المستخدمة في العلوم البحتة: المجهر، والمنظار، والليزر.
الأدوات التحليلية: تستخدم الأدوات التحليلية في العلوم البحتة لتحليل المواد الكيميائية والعناصر. من أهم الأدوات التحليلية المستخدمة في العلوم البحتة: مطياف الأشعة تحت الحمراء، ومطياف الكتلة، ومطياف الامتصاص الذري.
تستخدم هذه الأدوات وغيرها من الأدوات في العلوم البحتة لدراسة الظواهر الطبيعية وتطوير نظريات علمية يمكن استخدامها لشرح هذه الظواهر وتنبؤها.