Демокрит различал два рода познания: темное (незаконнорожденное) и истинное (законнорожденное). Как и у элейцев, первое основано на чувствах, второе — на разуме. В общем мнении, или, иначе говоря, согласно данным органов чувств, существует то, что обычно представляется людям несомненной реальностью — многообразие явлений, мир, полный движения и красок. Однако такая картина мира обусловлена устройством человеческого восприятия. Предметы обладают свойством испускать специфические образы, повторяющие их очертания; эти-то образы вещей — эйдосы, или "виды", и становятся доступны зрению человека. Но если бы в человеческих силах было увидеть, каков мир по истине, т. е. как он выглядит независимо от субъекта, перед нами предстала бы совершенно иная картина. Мы увидели бы, что ничего этого на самом деле нет, а есть лишь атомы и пустота.
Резкое противопоставление истины и мнения роднит атомистов с элеатами. Однако легко заметить, что, согласно учению атомистов, по истине существует не только бытие, но и небытие. Еще Левкипп утверждал, по свидетельству Аристотеля, что "небытие существует нисколько не менее, чем бытие". Пустота в представлении атомистов — это и есть то самое небытие, благодаря которому только и может иметь место движение. Причем и то, и другое — и бытие, и небытие — недоступно органам чувств. И атомы, и пустота постигаются только умом.
Атом (дословно — неделимый) есть, с точки зрения Левкиппа и Демокрита, мельчайшая, абсолютно плотная и непроницаемая частица. Атомы не подвержены никаким изменениям, не имеют ни цвета, ни запаха. Все качества вещей сплетений атомов — существуют лишь в общем мнении, иными словами, они носят до известной степени иллюзорный характер. Самим же атомам присущи только определенная форма и положение.
Истинная картина мира отличается, согласно атомистическому учению, от "обыденной" еще в одном отношении. В действительности не происходит ничего случайного. Все сцепления и расщепления атомов и, следовательно, все обусловленные этими процессами события суть проявления необходимости. Если какое-либо явление кажется нам случайным, то только потому, что нам неизвестна его причина. Этот тезис Демокрита был настолько радикален, что его не могли принять даже некоторые позднейшие атомисты, в частности, Эпикур. Последний говорил, что скорее готов признать существование богов, которых можно умилостивить, чем всевластие неумолимой необходимости.
Итак, разрыв между двумя уровнями осмысления мира — обыденным и философским — не только не исчезает в атомизме, но и обретает более четкие очертания. Философская истина не просто трудна для понимания. Ее нелегко выдержать. Тяжело жить, зная, что все в мире иллюзорно, кроме атомов и пустоты, причем поведением атомов целиком и полностью управляет безличная необходимость. Античный атомизм оказался гениальным предвосхищением атомизма естественнонаучного. Но следует помнить, что применение атомистического принципа в позднейшем естествознании предполагало и существенное переосмысление античного наследия.