中国古代儒家思想中，格物致知是一个重要概念，其最早出自于 《礼记‧大学》：“古之欲明明德于天下者，先治其国；欲治其国者，先齐其家；欲齐其家者，先修其身；欲修其身者，先正其心；欲正其心者，先诚其意；欲诚其意者，先致其知；致知在格物。物格而后知至，知至而后意诚，意诚而后心正，心正而后身修，身修而后家齐，家齐而后国治，国治而后天下平”。当时的“格物致知”与诚意、正心、修身等道德修养方法有关。格物致知的目的，是使人能达到诚意、正心、修身、齐家、治国的水平，从而追求儒家的最高理想——平天下。
从宋代理学家程颐开始，“格物致知”便作为认识论的重要问题讨论。他认为“格犹穷也，物犹理也，犹曰穷其理而已也”，格物即就物而穷其理，格物的途径主要是读书讨论，应事接物之类。其做法“须是今日格一件，明日又格一件，积习既多，然后脱然自有贯通处”。在这个从逐渐积累到豁然贯通的过程中，含有关于人类认识规律的一些合理观点。
朱熹在程颐思想基础上，提出了系统的认识论及其方法。他说，知在我，理在物，这我、物之别，就是其“主宾之辨”，认为连结认识主体和认识客体的方法就是“格物致知”。朱熹训“格”为至、为尽，至：谓究至事物之理；尽：穷尽之意。他训“物”为事，其范围极广，既包括一切自然现象和社会现象，亦包括心理现象和道德行为规范。“格物”就是穷尽事物之理。
他认为格物的途径有多种，上至无极、太极，下至微小的一草一木一昆虫，皆有理，都要去格，物的理穷得愈多，我之知也愈广。由格物到致知，有一个从积累到豁然贯通的过程。朱熹认为，要贯通，必须花工夫，格一物、理一事都要穷尽，由近及远，由浅而深，由粗到精。博学之，审问之，慎思之，明辨之，成四节次第，重重而入，层层递进。穷理须穷究得尽，得其皮肤是表也，见得深奥是里也。人们必须经过这样由表及里的认识过程，才能达到对理的深刻体认。
明代王阳明反对程颐朱熹通过事事物物追求“至理”的“格物致知”方法。他秉承陆九渊的学说，从“心即理”学说出发，认为格物的着手处，应是体认本心。正如陆九渊所言“心接具是理，心即理也”，何消外求？明“本心”则明“天理”。故王守仁强调：“心一而已，以其全体恻怛而言谓之仁，以其得宜而言谓之义，以其条理而言谓之理。不可以心外求仁，不可外心以求义，独可外心以求理乎？外心以求理，此知行之所以二也；求理于吾心，此圣门知行合一之教。”王阳明的心学凝成四句话：“无善无恶心之体，有善有恶意之动。知善知恶是良知，为善去恶是格物。”格物便是立明本心，为善去恶，知行合一。
到清代，陈沣既概括了朱熹的思想又加以补充，将“格物”之意解释的比较完善系统。他认为“格物”既是对事物本源的精研细查还是知识增长的过程，在这个过程中个人的亲身实践是最重要的。
