Le réductionnisme logique est cette forme particulière de réductionnisme qui consiste à vouloir assimiler de façon univoque et complète une réalité (ou une science) considérée au départ comme non logique, ou non complètement logique, à la réalité (ou à la science) logique. Deux exemples peuvent illustrer un tel réductionnisme.

Le premier exemple, très connu, est la tentative de Frege et de Russell de réduire la totalité de la mathématique aux lois et aux notions de la logique, alors entendue au sens le plus étroit du terme (la logique des classes, des relations et des propositions). Les avatars de cette tentative apportent une confirmation à la thèse de Piaget sur les rapports entre les sciences, selon laquelle une réduction n’est jamais univoque. Pour réussir à atteindre son but, Russell a dû enrichir la logique en lui ajoutant des axiomes qui ont explicitement pour fin de permettre de fonder la mathématique sur la logique.

Le second exemple est celui par lequel les psychologues de la pensée (Karl Bühler, etc.) ont, au début de ce siècle, voulu rendre compte des faits intellectuels observés dans les conduites de résolution de problèmes en évoquant l’action des lois logiques. La réduction est cette fois en un sens réussie, mais elle laisse totalement inexpliquée l’origine de ces lois dans la pensée.