实验科学时代注重的是“用试验的方法研究自然”，在其思想影响下以及欧洲工业革命带来的机械学和物理学的进步，使得医学的研究从自然哲学转向了实验科学时代，诞生了机械论的医学模式。这个时期典型的代表著作有笛卡尔的《动物是机器》、拉美特利的《人是机器》，其观点认为人就是机器，保护健康就是保护机器，疾病就是机器出现故障和失灵，需要医生对其修补。机械论医学模式忽视了人类生命机体的生物复杂性和社会复杂性，对人体的观察局限在片面性和机械性。