Ilmiy muammoning mohiyati ilm-fan sohasidagi aniq muammo yoki savolni anglatadi. Bu muammolar odatda ilmiy izlanishlarning asosiy maqsadi hisoblanadi. Masalan, iqlim o'zgarishi, genetik kasalliklar yoki sun'iy intellektning rivojlanishi kabi muammolar zamonaviy ilm-fan oldida turgan dolzarb masalalardir