Šajā emuāra ierakstā tiek pētīta normālās zinātnes strukturālā nozīme, pētot, kā pakāpeniski paradigmas ietvaros uzkrātie atklājumi kļūst par zinātniskās revolūcijas pamatu, nevis kā normālā zinātne ir tikai stagnācijas periods.
Lai izskaidrotu zinātnisko revolūciju struktūru, Kūns ieviesa terminu "paradigma". Paradigma attiecas uz plaši pieņemto un ortodoksālo teoriju starp dažādām teorijām, kas pastāv noteiktā laikmetā un sabiedrībā. Kūnam zinātniskā revolūcija notiek, kad viena paradigma pāriet uz nākamo. Spilgts piemērs ir pāreja no Aristoteļa kustības teorijas uz Ņūtona mehāniku. Aristoteļa teorija ilgi tika uzskatīta par labāko fizisko parādību skaidrojumu attiecīgajā sabiedrībā. Tomēr laika gaitā sāka parādīties noteiktas fiziskas parādības, kuras šī teorija nevarēja izskaidrot, kas noveda pie krīzes esošajā teorijā. Šajā kontekstā parādījās Ņūtona mehānika, kas spēja izskaidrot pat šīs parādības. Šī jaunā teorija aizstāja Aristoteļa kustības teoriju un nostiprinājās kā jaunā sociālā paradigma. Tādējādi zinātniskās revolūcijas struktūru veido virkne procesu: "paradigmas rašanās – paradigmas krīze – jaunas paradigmas rašanās – paradigmas aizstāšana". Turklāt, pēc Kūna domām, tiklīdz sabiedrība un akadēmiskā vide ir pilnībā pieņēmusi paradigmu, sākas normālas zinātnes periods. Normālās zinātnes periods ir laiks, kad zinātniskā darbība notiek noteiktas paradigmas ietvaros. Kūns uzskatīja normālās zinātnes periodu par būtisku zinātnes attīstības posmu, tomēr savā darbā viņš arī atzīmēja, ka "normālās zinātnes periods ir tāds, kurā zinātnes attīstība stagnē". Sastopoties ar Kūna idejām, autors secināja, ka terminu "stagnācija", ko lieto, lai aprakstītu normālās zinātnes periodu, var interpretēt divos veidos: vai nu tā, ka zinātne faktiski neprogresē, vai arī tā, ka zinātnes progress šajā periodā ir pakāpenisks, nevis tik radikāls kā paradigmas maiņa. Tāpēc šajā esejā tiks aplūkoti iemesli, kāpēc katra no šīm divām perspektīvām var būt pamatota, un pēc tam tiks pētīts, kā Kūna zinātniskās revolūcijas koncepciju var visprecīzāk izskaidrot.
Pirmais skatījums uz apgalvojumu "zinātniskā attīstība stagnē" normālās zinātnes periodā to interpretē kā tādu, ka nenotiek būtisks zinātnisks progress. Kūns normālās zinātnes periodu raksturo kā vienkārši mīklu risināšanas posmu. Izpētot dažādus eksperimentālus rīkus un likumus, kas izstrādāti iedibinātu liela mēroga paradigmu ietvaros, piemēram, mūsdienu astronomijas teorijā, elektromagnētiskā lauka teorijā un Ņūtona mehānikā, atklājas šīs perspektīvas piemērošanas iespējas. Piemēram, debess ķermeņu kustība tiek skaidrota mūsdienu astronomijas teorijas paradigmas ietvaros. Attiecīgi zinātnieki novērošanas laikā cenšas reorganizēt eksperimentālos rīkus, lai tie atbilstu paradigmai, vai pielāgot likumus, lai tie precīzi atbilstu paradigmas struktūrai. Pat Boila atklāto likumu, ka "nemainīgā temperatūrā gāzes tilpums ir apgriezti proporcionāls tās spiedienam", var uzskatīt tikai par eksperimentāla aparāta izstrādi gāzes molekulārās kustības paradigmas ietvaros un pēc tam vienkārši rezultātu interpretāciju. Sintezējot šos piemērus, zinātnisko darbību normālās zinātnes periodā var saprast kā esošas paradigmas nostiprināšanas un tās struktūras rūpīgas organizēšanas procesu. Tā var šķist vienkāršu interpretāciju atkārtošana, atklājot to, ko paradigma pēc būtības nozīmēja.
Un otrādi, cits skatījums uz ideju, ka "zinātniskais progress stagnēja" normālās zinātnes periodā, ir tāds, ka zinātniskā attīstība, lai gan nenotiek tik radikāli kā paradigmas maiņa, vienmērīgi progresē pakāpeniskā formā. Reprezentatīvs gadījums, kas apstiprina šo perspektīvu, ir pāreja no Ptolemaja ģeocentriskā modeļa uz Kopernika heliocentrisko modeli. Ptolemaja ģeocentriskais modelis, kas postulē, ka debess ķermeņi riņķo ap Zemi, aptuveni tūkstoš gadus, no 200. gadsimta līdz 1400. gadsimtam, kalpoja par dominējošo paradigmu astronomijā. Tomēr normālās zinātnes periodā, uzkrājoties dažādiem pētījumiem, izmantojot paradigmu kā standartu, sāka ziņot par jauniem faktiem, kurus bija grūti izskaidrot esošajā paradigmā. Tie ietvēra Galileo novērojumus par Jupitera pavadoņiem, Veneras fāzēm ārpus pusmēness formas un zvaigžņu gada paralaksi. Pieaugot šādu pētījumu atklājumu skaitam, ģeocentriskā paradigma pakāpeniski samazinājās, galu galā novedot pie paradigmas maiņas Kopernika heliocentriskā modeļa virzienā. Šie piemēri skaidri parāda, ka zinātniskā darbība normālās zinātnes periodos nekādā ziņā nav bezjēdzīga. Drīzāk tā pakāpeniski attīsta zinātnes struktūru, un uzkrātie rezultāti veido pamatu radikālām pārmaiņām — paradigmas maiņai.
Tātad, no kāda skatupunkta Kūna apgalvojums par stagnāciju zinātnes progresā būtu jāsaprot, lai visprecīzāk interpretētu viņa zinātniskās revolūcijas struktūru? Tā vietā, lai izvēlētos tikai vienu no divām perspektīvām, es uzskatu, ka mums tās jāinterpretē, meklējot kompromisu starp tām atkarībā no situācijas. Tas ir, zinātnes progresa jēdziens ir jāsaprot atšķirīgi atkarībā no konkrētajiem apstākļiem un faktu rakstura. Piemēram, pieņemsim, ka vienas paradigmas ietvaros parādās divi jauni kvantitatīvi likumi. Ja viens no šiem likumiem atbalsta esošo paradigmu, to var interpretēt kā tikai paradigmā jau netieši ietvertu faktu apstiprināšanu, tādējādi neveidojot zinātnes progresu. Un otrādi, ja otrs likums norāda uz pretrunu paradigmā vai rada potenciālus iebildumus, to var uzskatīt par teoriju, kas sagrauj paradigmu. Ja šādus likumus nevar izskaidrot esošās paradigmas ietvaros, paradigma cieš triecienu un saskaras ar krīzi. Uzkrājoties šāda veida teorijai un pierādījumiem, spiediens uz paradigmu pieaug, galu galā radot apstākļus pārejai no vecās paradigmas uz jaunu. Citiem vārdiem sakot, teoriju rašanos, kas sagrauj paradigmu, var interpretēt kā “pakāpenisku attīstību” normālas zinātnes periodā, un šī pakāpeniskā attīstība galu galā noved pie radikālas attīstības paradigmas maiņas veidā.
Kā jau minēts iepriekš, autors uzskata, ka Kūna apgalvojums par “zinātniskā progresa stagnāciju” ir atvērts divām atšķirīgām interpretācijām: pirmkārt, ka zinātniskais progress nenotiek; un, otrkārt, ka zinātniskais progress uzkrājas pakāpeniski, lai gan ne tik radikāli kā paradigmas maiņa. Pēc tam autors apsvēra, kā izprast Kūna piedāvāto zinātniskā progresa jēdzienu tā, lai visefektīvāk izskaidrotu zinātnisko revolūciju struktūru. Rezultātā autors ierosināja kompromisa interpretāciju: pirmās perspektīvas piemērošana teorijām, kas atbalsta paradigmu, un otrās perspektīvas piemērošana teorijām, kas var sagraut paradigmu un izraisīt krīzi. Zinātniskās darbības aplūkošana normālas zinātnes periodos caur šo integrēto prizmu ļauj precīzāk un pārliecinošāk izprast zinātniskās revolūcijas struktūru, kā to aprakstījis Kūns.