在新文化運動的前期，陳獨秀的激進的革命民主主義是以進化論作為哲學基礎的。他認為進化論反對宗教，反對聽天由命，教導人們要以智力勝天。正因為有了進化論，物力和人力，生產和科學才能迅速發展。生存競爭、優勝劣敗的理論促進了西方社會文明的進化。“自宇宙之根本大法言之，森羅萬象，無日不在演進之途”(《敬告青年》。“萬物之生存進化與否，悉以抵抗力之有無強弱為標準。優勝劣敗，理無可逃。”所以，他一再強調：“世界一戰場，人生一惡斗，一息尚存，決不逃遁茍安之余地。”(《抵抗力》)人應該做征服者，而不要自居于被征服者的地位。中國人沒有斗爭精神的劣根性，是由于長期封建專制統治和孔子學說造成的，不改變這種劣根性，中國人就無法在世界上獲得獨立自主的地位。陳獨秀還以進化論為武器，有力地抨擊了“老尚雌退，儒尚禮讓，佛尚空無”的傳統影響，指出必須消除這種傳統觀念，強調入力勝天，強調革命斗爭。

陳獨秀認為，進化論與經驗論、功利主義是結合在一起的。要改變那種以亡國賤奴自處的根性，就必須提高人們的倫理覺悟，建立起講求個性解放、個人主義與功利主義的人生觀。他說：“人之生也，求幸福而避痛苦，乃當然之天則。”人的活動所要達到的目標就是：“內圖個性之發展，外圖貢獻于其群。”避免痛苦，追求幸福是道德的基礎。道德責任以意志自由為前提，所以要尊重個人獨立自主的人格，不為他人的附屬品。因此，“執行意志，滿足欲望，(自食色以至道德的名譽，都是欲望。)是個人生存的根本理由，始終不變。(此處可以說‘天不變道亦不變’)。”(《人生真義》)這顯然是抽象人性論觀點，而且也把意志形而上學化了。

陳獨秀的哲學理論有其科學與現實主義的一面，認為科學就是“吾人對于事物之概念，綜合客觀之現象，訴之主觀之理性而不矛盾之謂也”(《敬告青年》)。肯定科學要“事事求諸證實”，肯定真理是客觀的，不是憑空構想出來的。他也強調現實主義，認為教育要把現實主義放在第一位。指出：“唯其為現實也，……此近垂歐洲之時代精神也”，“一切思想行為，莫不植基于現實生活之上”(《今日之教育方針》)。陳獨秀的現實主義精神包含有唯物論的因素，這就為其向唯物史觀轉化奠定了有利基礎。

1920年陳獨秀發表了《談政治》一文，標志他已由激進民主主義者轉變為馬克思主義者，他對“民主”的解釋已經變成了社會主義民主的觀念。在反對假社會主義、批判無政府主義的論戰中，大力宣傳科學社會主義。1921年，在復蔡和森的信中，指出：“唯物史觀是研究過去歷史之經濟的說明，主張革命是我們創造將來歷史之最努力、最有效的方法。”二者是統一的。他認為“唯物史觀的要義是告訴我們歷史上的一切變化是隨著經濟制度的變化而變化的”。根據這個“要義”，他引伸出用革命方法創造將來的三點教訓：“一種經濟制度要崩壞時，其他制度也必然要跟著崩壞，是不能用人力來保守的”；“我們對于改造社會底主張，不可蔑視現社會經濟的事實”；“我們改造社會應當首先從改造經濟制度入手”。因此，“我們固然不能忘了自然進化的法則。然同時我們也不可能忘了人類有利用自然法則來征服自然的事實”。這就是說，人在自然法則面前不是無能為力的，人能夠依據進化法則來推動歷史前進。馬克思主義的科學性與革命性是統一的，并沒有“自相矛盾”。可見，陳獨秀在哲學上已由進化論轉變為唯物史觀了。

依據唯物史觀的原理，陳獨秀還批判了所謂個性自由解放之說。指出：“我們常常有一種特別的見解和一時的嗜好，自以為是個性的，自以為是反社會的，其實都是直接間接接受了環境無數的命令才發生出來的。”所以，“個人不能夠自己自由解放，就是一團體也不能自由解放”(《虛無的個人主義及任自然主義》)。最切實的辦法就是依據馬克思主義的唯物史觀來努力改造世界。

1922年，陳獨秀發表了《馬克思學說》一文，系統的宣傳了馬克思主義唯物史觀關于社會基本矛盾的主要內容，指出當生產力發展到一定階段，舊的生產關系基本上不能同它相適應；經濟基礎發展到一定階段，舊的上層建筑基本上不能同它相適應時，就必然要促使社會根本性質的改變，從而引起社會革命，推進社會的發展與進步。陳獨秀的這些看法基本上是符合馬克思主義原意的。

1923年在科學與人生觀的論戰中，陳獨秀又對胡適等人的唯心主義多元歷史觀進行了有力地批判，并在批判過程中進一步闡發了歷史唯物主義關于社會存在和社會意識相互關系的原理。他說：“第一，唯物史觀所謂客觀的物質原因，在人類社會，自然以經濟(即生產方法)為骨干。第二，唯物史觀所謂客觀的物質原因，是指物質的本因而言，由物而發生之心的現象，當然不包括在內。世界上無論如何徹底的唯物論者，斷不能不承認有心的現象即精神現象這種事實；……唯物史觀的哲學者也并不是不重視思想文化宗教道德教育等心理現象之存在，惟只承認他們都是經濟的基礎上面之建筑物，而非基礎之本身。”又說：“在社會的物質條件可能范圍內，唯物史觀論者不否認人的努力及天才之活動，我們不妄想造一條鐵路通月宮，但我們卻不妨妄想造一條鐵路到新疆；我們不妄想學秦皇漢武長生不老，但我們卻不妨極力衛生以延長相應的壽命與健康的身體。人的努力及天才之活動，本為社會進步所必需。然其效力只在社會的物質條件可能之內。思想知識言論教育，自然都是社會進步的重要工具，然不能說他們可以變動社會解釋歷史支配人生和經濟立在同等地位。”(《答適之》)

陳獨秀在新文化運動中是一位杰出的反對封建主義文化的堅強戰士，在哲學上他以進化論為武器，提倡科學與民主，提倡個性解放，有力地抨擊了封建專制主義與孔子消極保守的學說。他在接觸馬克思主義以后，能夠迅速順應歷史發展的客觀規律，勇于放棄舊思想，接受新事物，從進化論者轉變成為馬克思主義者。在反對封建文化與傳播唯物史觀運動中，做出了一定的貢獻。

陳獨秀的主要哲學著作有：《敬告青年》、《抵抗力》、《東西民族根本思想之差異》、《吾人最后之覺悟》、《憲法與孔教》、《孔子之道與現代生活》、《人生真義》、《談政治》、《馬克思學說》、《科學與人生觀》序、《答適之》等。