这种新的理论系统允许洛伦兹从电子理论中引申出经典的力学法则，这就提供了一个物理学的电磁统一，这和赫兹所寻找的力学的统一相近。但是，很快遇到了严重的问题，这个理论的目的是根据电磁性质解释一切现象，因为在这里电子是原初的实体，但根据定义，电子的变形能是不能证明的。这些困难与洛伦兹关于电磁的世界观有密切关系，这引导爱因斯坦根据狭义相对论和光的量子假设改造了物理学。
爱因斯坦的出发点是气体的动力学理论，他受到这种理论的吸引，把它建立在一种不能证明的分子假说上，并根据分析布朗运动（热能的波动）来检验这个假设。在这种分析过程中，他认识到，波动理论并不依赖拥有热能的物体的物质性，这又促使他思考纯辐射能的波动、黑体辐射问题。但当他把动力学理论应用于黑体辐射时，就得到了均分原理，他得出了黑体辐射能分配法则，但它是不正确的，爱因斯坦的错误被瑞利和一些人（包括普朗克）认识到了。事实上，只要与瑞利的法则比较一下，就可以看出问题。爱因斯坦对这个问题的兴趣与德鲁德(Drude)的兴趣一样，是以电子的动力学理论为根据的，反过来，它又与洛伦兹的电子理论联系在一起。爱因斯坦看到，动力学理论建立在特殊的假定之上，洛伦兹的理论把以上两种理论结合在一起了，他以自己的方式来看洛伦兹的理论。他由于深信物理学理论的简洁性和系统性，发现自己面临两种选择：要么走一条自我一致的连续的场理论路线，要么走一条自我一致的粒子理论路线。他选择了后者。1905年，他发表了四篇经典论文，一篇引进了特别的光量子概念，作为一种启发性的假设，经验论的证据来自光电的和光吸引效应。另一篇提出了布朗运动的理论。
第三篇探索了质与能之间的关系。第四篇讲了狭义相对论，根据它，洛伦兹的坐标转换就被解释为观察者和被观察对象间的相对运动的结果，而不是从属于物理变化及通过不动的发光以太的运动。
麦克斯韦和狭义相对论之间的关系是很奇怪的。在某种意义上，狭义相对论是麦克斯韦理论的结果。事实上，麦克斯韦方程是与经典的伽利略的相对性的原则不一致的。从另一方面看，由于放弃了以太媒质的参考系，爱因斯坦实际上否认了麦克斯韦假定的理论基础。在更深层的意义上，爱因斯坦本人已认识到，这又是麦克斯韦自己场理论方法的自然发展的结果。在1905年后，爱因斯坦不断向光量子假说进行挑战，但很快他也相信，这个假说必须从纯场理论中导出。光的波理论对解释干涉效应来讲是必需的，这正如量子论对吸收效应一样。另外，他的狭义相对论还把洛伦兹需要的一切作用的最大速度结合起来，这样在一定距离内就不需要瞬时的作用了。这又需要物质与光的特殊理论。自1907年始，爱因斯坦努力把光量子作为奇点从纯场理论中引申出来，这又带来了引力论。就目前而言，这种理论在场理论的范围内建立在超距作用的瞬时作用上。麦克I斯韦曾考虑过这种可能性，但后来又放弃了它。一开始，爱因斯坦在这些努力中失败了，但他没有放弃。我们一般讲的广义相对论更严格地说是一种关于引力的相对性的场理论，这是法拉第和麦克斯韦都曾提出过的物质场理论的实现。
麦克斯韦谈到过媒质，使用过力学的类比。人们也许这样问：在什么程度上他的理论是当代场理论的先驱，特别是爱因斯坦广义相对论的先驱呢？在麦克斯韦看来，媒质只不过是能这种性质的接受器，它可以被解释成为力学的以太。但这种解释严格讲并不是麦克斯韦理论的核心部分，麦克斯韦讲的媒质就是当代场的概念。在纪念麦克斯韦诞生100周年时，爱因斯坦写道：“在麦克斯韦以前，人们以为，物理实在——就它应当代表自然界中的事件而论——是质点，质点的变化完全是由那些服从全微分方程的运动组成的。在麦克斯韦之后，他们则认为，物理实在是由连续的场来代表的，它服从偏微分方程，不能对它作机械论的解释。实在概念的这一变革，是物理学自牛顿以来的一次最深刻的和最富有成效的变革。”
爱因斯坦的评论很简洁，但其基本的历史洞见是正确的。
麦克斯韦理论自身导致了狭义相对论，他关于场理论的方法导致了广义相对论。最后，我们来看一看20世纪物理学中最伟大的革命的情况。量子力学，与他的思想有更深的联系，在这里最重要的问题是显现或形象化。前面，我们把机械论的假设（自然是可以形象化的）和力本论的假设（否认力学的假定）作了对比。重温麦克斯韦成熟的著作，就可以看到他是如何遵循力本论传统的，但他又意识到机械论的价值。在他看来，自然没有理由一定要符合我们的形象（想像），完全有理由假定我们关于自然的形象的类比是受到限制的和片面的。但无论如何，这种形象化是理解和传达理解所需要的。在麦克斯韦死后十多年间，物理学似乎被机械论所统治。到本世纪20年代，有少数物理学家并不求助于形象化的理想，即使光的波粒二重性也给他们提出了反对形象化观点的许多证据。量子力学的创造是两个物理学家和哲学家的努力，他们均反对形象化的理想，沃尔夫冈泡利(Wolfgang Pauli)主张，人的形象概念天生就不能处理波粒和场粒二重性，物理学必须建立在另一套概念上，原则上它们是可观察的；尼埃尔·玻尔主张，我们的形象观念是不完善的，我们不得不限制它们，量子力学就产生于泡利和玻尔之间的对话，产生于海森堡这样的天才。这种学说的特点就是最后抛弃关于自然的形象化的标准。当然，形象化在物理学发展中仍起重要的作用。我们仍可以设想费因曼(Feyn man)的基本粒子相互作用的形象化，但这幅图画不能再与量子物理学的实在混淆在一起了。
自从量子力学出现以后，麦克斯韦的电磁场理论和在此基础上的一些观念就不再令人惊异了。理论物理学家们所喜爱的方法是在不断变化的，但创建场理论方法，规范理论的方式，还在发展。能量守恒定律的方法论，汉弥尔顿主义，动力学，向量分析，麦克斯韦在他的电磁场理论中开创的东西仍然是十分重要的，量子力学不承认时空的形象化，能变成了构建物理学的基本建筑材料。
也可以这样说，麦克斯韦的类比方法，是一种实践的方法论，它具有当代物理学的特征，对物理世界单个描述的对比概念现在已经过时了，物理理论的不完善性和相对性已被广泛地认可，在科学哲学家中，科学知识的社会相对性（惠威尔早就宣布了这一点）也已成为公认的了。历史研究的问题依然是：这种情况已经得到了发展，物理学已经提出了让物理学家们不再那么自信的东西，这种情况表现出当代研究的实践已经大大超过了19世纪晚期的情形，其根源就在于两次大战使社会发生了大变化，它又使物理学的实践发生了根本的变化，人们改造了世界，科学的地位也发生了变化。
与当代物理学的方法相比，麦克斯韦的特点是十分谨慎，他的这一原则已被广泛认可，过去的物理学家都声称他们理论的内容是客观的，麦克斯韦方法背后动力学哲学的积极方面已被人们抛弃了，即实证主义的哲学已被抛弃了，当然这并不是严格意义上的孔德的实证主义。实证主义也没有扼杀假设或类比的发展，但它剥夺了任何形而上的发展。
麦克斯韦在科学研究上的不连续性作为一种手段还是有用的，但它与当代的科学文化是不相容的。科学、道德、宗教之间的密切联系（他的科学哲学以此为基础）从实证主义的观点看是不对的。但这个课题是有意义的，需要对它进行历史的研究，如果现象之根与更广泛的社会领域、人的理智生活有更密切联系的话，那么从历史的观点来看，又是可以理解的。
1926年，数学家和哲学家A.N.怀特海在他的《科学与当代世界》中批评了经典物理学机械论，它的发展完全脱离了哲学的发展，这个批评是对的，到今天也没有人提出反批评。1965年L.P.威廉姆在法拉第的传记中注意到，法拉第的科学思想和康德的动力哲学有联系。1975年，R.G.奥尔逊把大多数19世纪的英国物理学家，特别是麦克斯韦的方法，与苏格兰常识派哲学的动力学观点联系在一起。但是，从根本上讲，19世纪的物理学其主流仍是机械论的，就是麦克斯韦本人也是如此。
麦克斯韦把他的科学建立在发展观念上，通过类比理解观念上。物理学对他来说，是与大自然进行交流（传达信息）的手段。借助它，人不仅能认识自然，也能认识自己。一个人的知识，不论是科学的，道德的，还是宗教的，都不可能是完美的，但是，它可以不断完善起来。这种类比的方法最终建立在心与物的合一上。他从道德科学领域得到这方面的证据，他认识到，从根本上讲，这又建立在宗教信仰之上。在实际中，这种方法建立在精神的过程和物质的过程之间的类比上，通过它，一个人可以认识物质自身间的类似性，一切类比对人的理解来说都是片面的，因为可以用各种各样的方法来看事物，每种方法都可以有一种类比，它们是人不能认识的大全的不同方面。科学，或其他的认识形式，通过扩大和比较，类比借助探索这些不同的方面而发展。
从总的来看，这种情况又导致进一步的类比，人也就可以得到某种知识了。在真实的自然联系中，不同的现象就从属于一套法则了。比如，引力法则，与地球上物体的下落和行星运行的轨道相联系。电磁场的法则，与电、磁、光现象相联系。这些法则有更大程度的确切性，但从根本上看，这些法则仍是类比的法则，法则本身也只能借助对法则的物理上的具体化而被分离出来。例如，在电磁理论中，根据一种特别的媒质来解释，就得借助个人理解的帮助来进行，这就是科学的进一步发展，自己与他人的信息交流。
要正确理解麦克斯韦的哲学基础，特别是他关于类比具有片面性的概念，我们就得理解电磁理论的发展，这是一些不连续的理论，但又表达了连续的不断发展的观念，方法就是他自己思想的连续的类比。虽然，麦克斯韦方法论和自我认识对作为整体的物理学家们来说不是典型的，但他科学纲领的特征对大量的科学活动来说却是典型的。对今天的大多数人来说，科学发展的主要形象依然是发现。T.S.库恩在他的《科学革命的结构》中说，发现是一种相对简单的事件，主要还是应把科学看成是一个过程。即使如此，科学发现的形象依然抓不住科学活动的主要方面。这里有这么一种含义，麦克斯韦发现了光的电磁理论，如果把他的这种发现只归结为他计算出光的传播速度与电的速度相同，那就太肤浅了，发现本身并没有什么重要性，重要的是借助它而深入理解其含义，会导致什么结果。总之，关键是如何理解，而不是发现本身。通过研究麦克斯韦，我们会对19世纪的科学有一个整体的了解。
19世纪早期拉普拉斯物理学派、傅利叶和安培以及19世纪中叶英国的能的物理学之间的关系是什么？常识派哲学和麦克斯韦电磁理论之间的关系是什么？麦克斯韦为什么非常同情法拉第物理学的基础？惠威尔在19世纪物理学的发展过程中起什么作用？在这个阶段，W.R.汉弥尔顿的动力学有什么重要意义？在《电磁论》中，麦克斯韦提出的向量分析与他提出的科学纲领的其他部分有什么联系？19世纪物理学思想史有许多不连贯的东西，以至于让人难以相信，所有的人都不是孤立的，物理学家自身和物理学家之间的相互作用，哲学家和其他知识分子之问的相互作用，直接通过其著作，间接通过文化和社会，无疑是巨大的。这种作用和影响切不可归之于个人，即使像麦克斯韦这样第一流的天才人物其思想也是比较复杂的。
麦克斯韦在《电磁论》中，把当时物理学发展的三个方面弄到一起：第一个方面是拉格朗日动力学理论，这是一个系统的数学动力学，它独立于那个系统的详尽的机械结构。在拉格朗日之后，这个方法由W.R.汉弥尔顿发展了，汤姆逊和泰特把它引入了物理学的主流。麦克斯韦第一个把它运用于物理学问题。
第二个方面，能量守恒定律作为一个基本的公设，这是焦耳和亥尔姆霍兹引入的，莱凯因发展了它，它对于汤姆逊和泰特的方法来讲一直是最基本的东西。第三方面，向量分析，这是麦克斯韦从W.R.汉弥尔顿的四元数分析中抽绎出来的。
以上三个方面的发展很明显是有联系的。实际上，能量守恒定律形成了拉格朗日的动力学。根据系统的能，形成了物理学强有力的工具，汤姆逊、泰特、麦克斯韦在动力学的基础上，建立了自己的方法。作为动力学和四元数分析的主要代表人物，汉弥尔顿是它们中间的桥梁。当我们按照物理学中动力学的传统进行思考时，这种联系就更为明显，能量守恒定律、拉格朗日的动力学和四元数分析法都在这个传统中得到了发展。这样，在奥斯塔德、安培、法拉第、汤姆逊和麦克斯韦手里，就有了电磁学理论，接着又有了傅利叶和弗瑞奈的成就。通过他们，这个传统的影响就出现在理论物理学中了。
