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虽然逻辑思维是一种高级思维方式，但人类认识世界的方式，不止逻辑思维一种。在哲学理论中，形象思维是一种与逻辑思维相对立的思维方式。这种思维方式通常与感受、感想、体验、经验等感性认识联系在一起。相对于抽象、严谨、精确、规范的逻辑思维，形象思维具有形象具体、非逻辑、粗略、法无定法等属性。
为什么当人类掌握逻辑思维这一高级思维工具后，仍然不能放弃处于感性认识阶段的形象思维呢？说到底，世上没有能解决一切问题的万能公式。尽管逻辑思维是思维的高级形式，但它也存在不少局限性。这就决定了逻辑思维与形象思维如同太极图中的阴与阳一样，处于对立统一的关系当中。
北大调研中心的研究
虽然逻辑思维具有不可替代的作用，人类整体的逻辑思维水平越高，文明发展的速度也越快，但部分人对逻辑思维的推崇逐渐走向了一个极端——把逻辑思维当成人类唯一正确的思维方式。这种人虔诚地相信，只要按照某种明确无误的逻辑系统来思考，就可解决世界上的所有问题。这个观点恰恰是荒谬的。
首先，其他类型的思维方式在几乎一切领域中都是普遍存在的。
例如，上述的形象思维，在艺术创作与文学鉴赏中有着逻辑思维无法代替的作用。除此之外，在科学探索、文艺创作、军事指挥、市场营销等活动中，灵感思维占据着主导地位。这些领域中并非用不到逻辑思维，但已经足以否定逻辑思维的唯一性。假如无视这些社会现实，把逻辑思维当成人类唯一正确的思维模式，无疑是偏颇的。
其次，逻辑思维无法解决思维活动中的全部问题，也有难以发挥作用的时候。
为了避免思维的跳跃性，逻辑思维采用的是程式化思维模式。这使得逻辑思维从一开始就被纳入了某种固定的轨道，束缚了想象力的发挥，也在一定程度上阻碍着新知识的产生。
例如，现代科学探索中的许多新概念与新假说，最初是在作为“前提”的数据材料不充分的情况下提出来的。逻辑思维是在已知前提的基础上推导出新东西。但那些划时代的研究成果，往往缺乏足够的“前提”。单凭逻辑思维是很难得出新概念与新假说的。
最后，按部就班的逻辑思维，并不擅长应对变化剧烈的问题。
逻辑思维的思考过程是严格遵循某种规则进行的。根据已知前提与单一的逻辑关系，一步步推理出结论。假如面对的前提很多且不止一种选择时，或者思维对象处于不断变动的状态时，循规蹈矩的逻辑思维往往找不到解决方向，思考效率也不高。
在这种情况下，逻辑思维必须与形象思维、灵感思维等其他思维方式相结合。毫不夸张地说，逻辑思维无论发展到何种境界，都不可避免地存在一定的局限性。任何单一的思维方式，都不足以解决所有问题。唯有多种思维方式互相补充，才能做到这一点。
逻辑思维局限性的原理
1931年，逻辑学家库尔特·哥德尔在《论数学原理及其有关体系中的形式不可判定命题》这篇论文中，提出并论证了“不完全性定理”（也称哥德尔第一不完全性定理）。
“不完全性定理”的基本内容是：在所有包含数学的一致的形式系统中，存在着某种不可判定的命题。也就是说，这种命题本身以及其否定，在该系统中都不可以得到证明。
由这个定理还推导出了哥德尔第二不完全性定理。简单地说，哥德尔第一定理证明了，世界上总有一部分问题，既无法通过逻辑推导来证明其为“真”，也无法判断其为“假”。倘若人们非要设法证明这类问题的话，就不得不增加新的公理。然而，引入新公理后，整个形式系统若是依然保持一致（无矛盾），就会产生新的不可证明的命题。
哥德尔定理揭示了逻辑思维的内在局限性，打破了学术界对逻辑思维的迷信。尽管“形式化”是现代逻辑学理论的主流，但任何一个系统都不可能是完满无缺的。这也正是周北海教授指出现代逻辑学对提高逻辑思维帮助有限的原因之一。
形式化规范着逻辑思维的发展，也形成了逻辑思维的局限性，但这并不意味着形式化道路与逻辑思维已经发展到头了。
处于某种发展水平的逻辑思维，在认识客观世界的本质等方面，依然可能是卓有成效的。只不过，世界上也必然存在那个层次的逻辑思维无法解决的疑难杂症。无论逻辑体系多么严密，都不可能十全十美，因为无法克服哥德尔定理揭示的内在矛盾。
当然，若是以发展的眼光来看，逻辑思维同样在不断发展。现有的逻辑局限，通过发展出功能更强的新的逻辑体系，可能得到有效解决。只不过，当新的逻辑体系诞生后，又会出现新体系无法解决的新问题。
霍夫斯塔德尔教授认为：逻辑思维在认识客观世界方面的能力存在局限性，所以，人类的很多思想成果，也许不得不借助于“禅宗”之类的非形式化、非逻辑的思维方式来把握。例如，顿悟、直觉、灵感等，都是这种思维方式的体现。
不过，北大哲学系的专家们并不完全赞同这个观点。他们认为，霍夫斯塔德尔教授误解了哥德尔定理的意义，从而得出了逻辑思维在根本意义上的作用有限的错误结论。但是，专家们也承认霍夫斯塔德尔教授的看法具有一定的指导价值。这有助于让我们摆脱学术界长期以来过分迷信逻辑思维的误区，从而将逻辑思维的重要性摆在更加适当的位置上。
怎样克服逻辑思维的局限性
著名科学家钱学森教授是个逻辑思维能力极强的人。但他提出过一个有趣的观点——发明创造发端于形象思维，完成于逻辑思维。
人类社会的创新活动，大多是从非逻辑的形象思维开始的。学者与发明家通过展开大跨度的想象，得到创新的启迪。但是光靠形象思维与想象力不足以完成创新活动。获得启迪之后，必须运用严密的逻辑思维加以论证，这样才能把天才的创意转化为实实在在的成果。
由此可见，创新思维是形象思维与逻辑思维有机结合的产物。假如只有形象思维，人们永远只能停留于美好的空想阶段，而无法搞出那么多划时代的发明创造；假如只有逻辑思维，人们可能永远故步自封于已有的成果，无法超越前人定下的条条框框。
因此，想要克服逻辑思维的局限性，最好的办法就是将逻辑思维与其他思维形式，特别是形象思维结合起来。
创新的第一步是进行思路设计。倘若没有新思路的话，就不可能有新颖的发明创造，这是人们展现创新思维与创新能力的关键环节。按照钱学森教授的主张，我们在进行思路设计的开始阶段，应当充分运用形象思维，尽情展开联想，从不同事物间的潜在联系中捕捉稍纵即逝的灵感。
当我们找到思路设计的灵感时，思维方式则要从形象思维为主过渡到逻辑思维为主。
形象思维发散出来的灵感，只有通过逻辑思维的规范化梳理，才能成为一个可以被证明成立的方案。在实践中，多个灵感会产生多种逻辑依据各异的创新方案。在对比、论证各种方案的合理性与可行性时，逻辑思维的形式化与准确性是不可或缺的。严密的逻辑论证可以排除不成立的方案，保留最优方案。
总之，克服逻辑思维局限性的关键在于，正确认识逻辑思维与形象思维之间的优缺点，将多种思维方式有机结合起来，用于各自最擅长的领域与环节。