《前分析篇》分兩卷73章，主要討論邏輯的三段論推理。上卷討論了三段論的結構，認為三段論必須具備兩個前提，而且兩個前提的大詞和小詞必須通過中詞加以聯接，結論是兩個前提某種結合的結果。他指出三段論式的格由中詞的位置決定，如果中詞在兩個肯定前提中，一為主詞，一為賓詞，或者是一個肯定前提的賓詞，而又是一個否定前提的主詞，這就是第一格；如果中詞是肯定前提的賓詞，同時又是否定前提的賓詞，這就是第二格；如果中詞是兩個肯定前提的主詞，或是一個肯定前提的主詞，另一個否定前提的主詞，這就是第三格。他還指出，三段論的推理中，前提是重要條件之一，他強調前提的真實性問題。另外，三段論推理，必須依照一定的規則進行，才能得出正確的結論。
《後分析篇》分兩卷53章，主要討論邏輯中的科學論證。亞里士多德認為科學知識就是一種借助於證明而獲得的知識，而這種證明就是科學證明或科學推理。關於科學證明的重要性及其在邏輯中的地位，亞里士多德指出，科學知識不是由感性直接得到，必須通過科學證明而獲得。
「我們不可能借助於感覺而獲得知識，……因為感官得到的東西必定是個別的，而知識所要知道的東西卻是一般的東西」。同時他還認為科學證明的前提必須是真實的，第一性的，沒有這一條件也許仍然可作為三段論式，但這三段論既不能產生科學知識也不能成為論證。下卷研究了科學證明中的因果關係，認為科學研究的目的就是尋找事物所以然的原因。在因果關係上，提出原因的四種形式，以及一因一果，一果多因的問題。

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《論題篇》共8卷83章，主要討論辯論中證明的方式和方法。這篇著作是《工具論》中份量最重的一部。該書開頭指出：「本著作是為了使人們認識到怎樣根據一般所能接受的意見，對於向我們提出的問題加以辯論，並且遇到反駁時不自相矛盾。」他提到關於辯論的好處：通過辯論使理智得到鍛鍊，並能夠發現問題，明辨是非，在辯論中經過正反的評論得到真理。他認為在辯論中選擇前提是重要的，它可以迫使對方在承認前提之後，接受由這些前提推出的結論。但也必須注意到前提愈多愈難得出結論。他指出，辯論常依賴於定義，但要建立正確的定義是不容易的，因為定義必須符合、適用於全類事物，如有一個例外，定義就會被推翻。他列舉了在辯論時各種反駁形式，其中重要的一點，就是抓住問題的關鍵，指出對方錯在哪裡。

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