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逻辑研究论证，但论证离不开推理，所以逻辑也需要研究推理。推理包含必然性的推理与或然性的推理。必然性推理当其前提真时结论不可能假。必然性推理主要是一种从一般性的命题演绎出特殊性或个别性的命题，又叫演绎推理。必然性推理或演绎推理的前提对于结论来说提供了100%的证据支持。但不是所有的推理都是这样的，对于或然性推理或归纳推理来说，前提对于结论的证据支持度往往是小于100%。但是，或然性推理或归纳推理又是非常重要的。一方面，归纳推理是人们进行科学认识和科学决策的重要基础；另一方面，演绎推理或必然性推理也离不开归纳推理，演绎推理大前提的真实性需要通过归纳推理来确定。
那么，人们是怎样通过归纳推理来确定演绎推理大前提的真实性呢？其中最关键的做法是提高归纳推理的前提对于结论的证据支持度。一般地，归纳推理可分为完全归纳推理和不完全归纳推理。完全归纳推理能够保证前提提供给结论的证据支持度等于100%，但是完全归纳推理的作用范围毕竟是有限度的，实际思维中大量的推理问题需要通过运用不完全归纳推理来解决。不完全归纳推理中的简单枚举归纳推理，最初主要是依靠在考察过程中增加事物对象的绝对数量来提高前提对于结论的证据支持度，后来随着统计学、概率论的发展，人们越来越意识到扩大考察对象的样本分布空间，才是提高前提对于结论的证据支持度的有效方法。但是，对于因果关系问题，如“吸烟是不是患肺癌的原因”等，单纯运用简单枚举归纳推理还是不能从根本上解决问题的。恩格斯说：十万部蒸汽机并不比一部蒸汽机能更多地证明热能转化为机械运动。归纳问题最终需要依靠考察一类事物对象与其属性之间的因果必然联系，即通过科学归纳推理来解决。
简单枚举归纳推理也称简单枚举法，它是以经验认识为主要根据，通过考察一类事物中部分对象具有某种属性，并且没有遇到反例，从而推出该类事物对象都具有某种属性的推理。例如，水稻可以进行光合作用，松树可以进行光合作用，小草可以进行光合作用……水稻、松树、小草等都是绿色植物，所以，绿色植物都可以进行光合作用。简单枚举归纳推理的推理形式可用公式表示为：
S1是P
S2是P
……
Sn是P
简单枚举归纳推理的特点是，其结论的推出依赖于没有遇到反例，但是没有遇到反例并不等于反例不存在，一旦发现反例，结论立刻被推翻。要想提高简单枚举归纳推理的结论的可靠性，应当注意两点：一是一类事物中被考察的对象数量越多，结论的可靠性就越大；二是一类事物中被考察的对象范围越广，结论的可靠性就越大。在进行简单枚举归纳推理时，如果只是根据少量粗略的事实，就推出一般性结论，就会犯“轻率概括”或者“以偏概全”的逻辑错误。有时，即使我们所考察的事物对象在数量上已经很多，但由于所考察的对象范围太窄，即样本分布空间太小，结论还是不可靠的，我们称这种错误为“偏向样本”。例如，1936年罗斯福与布兰登竞选总统时，美国《文学文摘》杂志举行了一次民意测验。他们根据全国各地的电话簿寄出1000万张样本选票，其中200万张寄回的选票的统计结果表明，布兰登比罗斯福占有明显优势。但后来罗斯福却以60%的选票当选。《文学文摘》的预测为什么会失败呢？原因是1936年美国经济正值萧条时期，拥有电话的人往往在经济上属于上层，而收入较低的人，特别是失业者，往往家中不装电话，但这些人却强烈地支持罗斯福。因此，以电话簿为根据进行抽样，偏差太大。由于这次预测的失败，1937年《文学文摘》不得不宣告停刊。与此形成鲜明对比的是，当时初出茅庐的年轻人盖洛普，仅仅做了5万人的调查，就得出了罗斯福将当选总统的预测结果。
科学归纳推理是归纳推理中最为重要的推理方法，这种推理的关键是要分析事物之间的因果必然联系。这里，我们首先遇到的问题就是，什么是因果关系，它有些什么特点？
事物现象之间都是互相联系、互相依赖、互相制约的。如果某个现象的存在必然引起另一个现象发生，那么这两个现象之间就具有因果联系。其中，引起某一现象产生的现象叫作原因，而被某一现象引起的现象叫作结果。
因果联系具有以下几个特点：
（1）现象间的因果联系是客观存在的。事物现象之间的因果联系不以人的主观意志为转移。不能因为某人认为存在某种因果联系就存在什么样的因果联系，某人认为不存在某种因果联系就不存在什么样的因果联系。违反这一要求的错误，可以叫作“主观性”。
（2）原因和结果在时间上是前后相继的。原因总是在结果之前，结果总是在原因之后。在探求因果联系的时候，必须在被研究现象出现以前存在的各个情况中去寻找原因，在某个现象出现以前存在的情况称为先行情况；也必须在被研究现象出现之后才存在的各个情况中去寻找结果，在某个现象之后产生的情况叫后行情况。但两个现象在时间上的前后相继，不一定就存在着因果联系。前后相继只是因果联系的必要条件，而不是充分条件。如果只是根据两现象间在时间上前后相继，就作出它们具有因果联系的结论，就会犯“以先后为因果”的逻辑错误。例如，闪电和雷鸣先后相继，但闪电并不是雷鸣的原因。
（3）因果联系是确定的。客观世界的原因和结果的关系是复杂多样的。某一现象发生的原因可能是另一现象所引起的结果，某一现象的结果可能又是引起另一现象的原因。原因和结果的联系构成了客观世界的因果联系的链条。但是，在一定的因果链条上，在一定的因果环节上，原因和结果的联系又是确定的，原因就是原因，不是结果；结果就是结果，不是原因。如果把原因当成结果，把结果当成原因，就会犯“因果倒置”的逻辑错误。例如，在19世纪的英国，曾经有一位改革家通过调查发现，在英国凡是勤劳的农民都有两头牛，而懒惰的农民都没有两头牛。于是，他的改革方案就是，给每位懒惰的农民两头牛，这样，整个英国的农民都会勤劳起来了。本来是勤劳之后才有两头牛，而该改革家则倒因为果，有两头牛之后就会勤劳。有两头牛之后未必就会勤劳，这些懒惰的英国农民在得到两头牛以后可能会更懒惰，甚至整个英国的农民都可能会变成懒汉。
探求现象间的因果联系的方法主要有求同法、求异法、共变法等。
求同法是指在被研究现象出现的若干场合中，如果只有一个情况是在这些场合中共同具有的，那么这个唯一的共同情况就是被研究现象的原因。
例如，从井里向上提水，当水桶还在水中时不觉得重，水桶一离开水面就重得多；在水里搬运木头，要比在岸上搬轻得多；游泳时容易托起一个在水里的人。以上现象虽然各自的情况不尽相同，但都有一个共同的情况，即水对于在它里面的物体能产生浮力，而这正是使得人们感到物体在水中变轻现象发生的原因。
求同法可用下列图式表示：
运用求同法需要注意的是，各场合是否还有其他的共同情况。人们运用求同法时，往往在发现了一个共同情况后，就把它当作被研究现象的原因，而忽略了隐藏着的另一个共同情况，而这个比较隐藏的共同情况又恰好是被研究现象的真正原因。例如，人们最早寻找疟疾病的原因时发现，住在低洼潮湿的环境是患病的原因。经过长期的探索，人们才弄清楚，疟原虫才是疟疾病的真正原因，蚊子是疟原虫的传播者，而低洼潮湿的环境只是蚊子滋生的主要场所。
求异法是指在被研究现象出现和不出现的两个场合中，如果只有一个情况不同，其他情况完全相同，而且这个唯一不同的情况在被研究现象出现的场合中存在，在被研究现象不出现的场合中不存在，那么这个唯一不同的情况就是被研究现象的原因。
例如，有两块土质、品种、耕作技术都相同的油菜田，其中一块用蜜蜂帮助授粉，结果有蜜蜂帮助授粉的田比没有蜜蜂帮助授粉的田油菜籽的单位面积产量增加37.5%。因此，用蜜蜂为油菜授粉可以增产。由于两块田除有无蜜蜂帮助授粉外，其他情况完全相同，有蜜蜂帮助授粉则产量高，无蜜蜂帮助授粉则产量低，因此，可以通过求异法断定，蜜蜂授粉是油菜增产的原因。
求异法可用下列图式表示：
在应用求异法时需要注意，两个场合是否还有其他差异情况。
共变法是说，在被研究现象发生变化的各个场合中，如果只有一个情况是变化着的，其他情况保持不变，那么这个唯一变化着的情况就是被研究现象的原因。
例如，某个生产手表的企业，如果资金利用率为50%，那么利润增加80%；资金利用率为60%，那么利润增加100%；资金利用率为90%，那么利润增加120%。其他情况没有发生变化，那么资金利用率的提高就是利润增加的原因。
共变法可用图式表示如下：
需要注意的是，运用共变法时，只能有一个相关情况随被研究现象发生变化而变化，其他情况应保持不变。如果还有其他的情况在发生变化，那么运用共变法时就有可能出错。例如，在研究温度的变化与气体体积变化之间的关系时，如果气体所受到的压强也在变化，那么通过共变法所得到的结论就会出现差错。
类比推理就是根据两个或两类事物对象在一系列属性上相同或相似，推出它们在其他属性上也相同或相似的推理方法。
例如，甲厂和乙厂在技术力量、工人素质、资金设备、原料供应、管理水平等方面大体相同，既然甲厂的产品能打入国际市场，那么乙厂的产品也应该能打入国际市场。
类比推理在结构上可以表示为：
在进行类比推理时，需要注意所要推出的属性应该与前提中提供的相同属性或相似属性具有密切的联系，否则就容易出现“机械类比”的逻辑错误。
具体情况，可列表如下：
