Являясь результатом отражения объективного мира в процессе его практического преобразования, категории становятся средством познания действительности с целью ее дальнейшего более широкого и более глубокого преобразования. Следовательно, категории играют большую методологическую роль в науке. Без них вообще невозможно научное мышление ни в одной области знания.
Каждая из категорий отражает какой-либо общий закон, принцип бытия сущего, а все вместе они охватывают мир как целое, отношение человека к миру. Единая система категорий отражает единство мира, всеобщую связь, взаимодействие и развитие вещей. Порядок расположения категорий основывается на учете возрастающей сложности объективных связей и движения познания от простого к сложному. Процесс развития явлений состоит в том, что они шаг за шагом переходят от простых к сложным, от низших к высшим. В такой же последовательности совершается и познание.
Исходной философской категорией является категория бытия. По существу, все остальные категории с различных сторон характеризуют, содержание, всевозможные проявления свойств, отношения, развитие сущего: движение способ существования сущего, пространство и время — формы его существования. Качество, количество, причина и следствие и другие категории — все это также характеристика бытия.
Категории взаимосвязаны между собой и в определенных условиях переходят друг в друга: случайное становится необходимым, единичное — общим, количественные изменения влекут за собой изменения качества, следствие превращается в причину и т. д. Эта текучая взаимосвязь категорий есть обобщенное отражение взаимосвязи явлений действительности. Все категории являются категориями историческими, так что не существует и не может существовать какой-нибудь одной неподвижной системы категорий, данной раз и навсегда. В связи с развитием мышления и науки возникают новые категории (например, информация), а старые категории наполняются новым содержанием. Любая категория в реальном процессе человеческого познания, в науке существует только в системе категорий и через нее.
Связь — это зависимость одного явления от другого в каком-либо отношении. К основным формам связи относятся: пространственные, временные, генетические, причинно-следственные, существенные и несущественные, необходимые и случайные, закономерные, непосредственные и опосредованные, внутренние и внешние, динамические и статические, прямые и обратные и др. Связь — это не предмет, не субстанция, она не существует сама по себе, вне того, что связано.
Любая связь имеет свое основание, благодаря которому возможна та или иная связь. Например, гравитационные свойства материальных систем обусловливают силовую связь космических объектов; заряд ядра атома — связь в периодической системе элементов; материальное производство и общность интересов служат основанием связи людей в обществе. Для реализации той или иной связи необходимы определенные условия. Они различны для различных систем. Так, гравитационная связь возможна лишь при условии определенного расстояния между объектами.
Явления мира находятся не только во взаимной зависимости, они взаимодействуют: один предмет воздействует определенным способом на другой и испытывает его воздействие на себе. При рассмотрении взаимодействующих объектов необходимо иметь в виду, что одна из сторон взаимодействия может быть ведущей, определяющей, а другая — производной, определяемой.