Concebido originalmente como monografia da International Encyclopedia of Unified Science, A Estrutura das Revoluções Científicas acabaria publicado em livro pela editora da Universidade de Chicago em 1962. A obra colocava em causa a assunção generalizada de que toda a mudança científica passa por um processo estritamente racional, tese que influenciou não apenas cientistas das áreas naturais, mas também economistas, historiadores, sociólogos e filósofos, desencadeando um poderoso debate.
Comporta três conceitos fundamentais: paradigma - termo que aqui se popularizou - ciência normal e revolução científica. O paradigma representa um conjunto de teorias, regras e métodos comummente aceites pela comunidade científica. Cada paradigma tem subjacente uma dada visão do mundo, correspondendo a mudança de paradigma a uma alteração radical dessa visão. A ciência normal traduz a circunstância em que o paradigma tem a sua vigência. Porém, durante esse período, podem surgir anomalias, que se revelam quando os esquemas explicativos dominantes já não se adequam à realidade. Surge então uma nova fase que se materializa numa revolução científica. Desde a sua publicação, vendeu mais de um milhão de exemplares, tornando-se leitura obrigatória em cursos superiores das mais variadas áreas. Um clássico absoluto na história e filosofia da ciência, publicado pela primeira vez em Portugal.