La filosofía atomista de Leucipo y Demócrito es el resultado de la transformación lógica de la doctrina de Empédocles. Los átomos que son infinitos e indivisibles y en sí mismos vienen a ser como el Uno de Parménides. El atomismo antiguo griego es una estructuración teórica elaborada dentro del pluralismo presocrático. La inmutable esfera parmenídea ha sido dividida en innumerables partículas o átomos. Ciertamente, parece increíble que sin artilugios técnicos de observación estos pensadores antiguos fueran capaces de suponer hace unos 2400 años de la existencia de este micromundo de partículas que constituyen la materia.

La existencia del vacío era una de las cuestiones que era indudable para estos atomistas, porque permitía el movimiento. De todos modos, como indica Copleston: «En la filosofía atomista el movimiento eterno de los átomos es considerado autosuficiente». Frente a Parménides que pensaba en un universo pleno sin vacío, los atomistas veían como indispensable la existencia del vacío en el mecanicismo que afirmaban. Y es para estos pensadores la realidad existente son cuerpos en movimiento o lo que es lo mismo el mecanicismo es su concepción explicativa y filosófica de la realidad. Los átomos son para Demócrito esferas no homogéneas y no tienen peso y si posición. Otro filósofo posterior Epicuro que siguió la senda del atomismo si estimó que los átomos poseen peso para explicar de una forma más precisa el movimiento de ascensión y caída. Según los atomistas los átomos disponen de tamaño y forma y son más o menos rugosos o lisos. De este modo se explican las diversas clases de materia y las diferentes combinaciones de cuerpos en el mundo.

En lo relativo a la ética Demócrito se muestra en su obra eudemonista si bien sin finalismo o teleología, y sin consideraciones esencialistas como las de Aristóteles. En un fragmento conservado por Estobeo escribe Demócrito acerca de la vida ética lo siguiente: «Lo mejor para el hombre es pasar la vida permaneciendo todo lo posible en estado de ánimo sereno y sufriendo lo menos posible. Esto se podría logar si uno no hiciese consistir el placer en cosas perecederas». Es un planteamiento similar al de Epicuro y su escuela ética. La consideración de la conciencia moral como juez de nuestra conducta es una idea decisiva en la conformación de la mente o inteligencia moral dentro del pensamiento griego antiguo. Además Demócrito insiste en el gran valor del aprendizaje para ser buenos, porque la naturaleza no nos enseña del mismo modo.

En cuanto a la política afirma la defensa del bien común ya que es la condición fundamental e inexcusable para garantizar el legítimo interés personal de todos los ciudadanos. Demócrito reafirma el valor del cosmopolitismo ya que el mundo o el universo es la auténtica patria del sabio y de la razón. De todas formas, está convencido de la necesidad del Estado para controlar la irracionalidad de la conducta humana por causa de las pasiones descontroladas, y el uso de la violencia. Y le parecen mejor que existan estados pequeños o polis como los que existían en su tiempo, tal vez para una mejor gobernabilidad basada en la prudencia y la razón.