Эти знания используются в теории различным и относительно самостоятельным образом. В химии при рассмотрении ряда соединений, в свою очередь реагирующих между собой, на место знания о свойствах соединения как целого приходится ставить знание о его отдельных частях, поскольку важны их количественные характеристики. В иных же условиях знание используется нерасчлененно, как синтетическое. Точно так же в механике в зависимости от нужд построения теории либо в условиях решения более сложных задач используются или знания о составляющих силах или знание о результирующей (имеется в виду сложение и разложение сил по правилу параллелограмма). Построение теории или общий ход исследования могут быть здесь охарактеризованы с точки зрения логических условий возможности замены одного знания рядом других или ряда знаний одним при наличии в предметной области координации различных предметов (фиксируемых соответственно в особых знаниях) и проявлений результатов этой координации в свойствах целого.
Заметим, что синтетическое знание никогда не является простой механической суммой знаний о частях; оно представляет собой новое знание (можно, например, сослаться на то, что в применении к нескольким силам приходится строить правило параллелограмма и что результирующая отнюдь не равна простой сумме сил).
Структурно единство анализа и синтеза означает как взаимозависимость знаний (аналитического и синтетического) или задач исследования, так и характеристику способа осуществления каждой из них в отдельности. Уже элементарный процесс отражения простейшей координации и ее различных элементов есть одновременно и анализ и синтез в смысле получения аналитического знания посредством синтеза и синтетического знания посредством анализа.
Анализ есть вычленение отличных друг от друга частей и изолированное фиксирование их свойств в знании. Но "часть" - не просто пространственно отграниченный предмет с какими-то его свойствами, которые играют роль в его координации с другими частями целого. И если при анализе части интересуют исследователя в их отличии друг от друга, то имеются в виду не различия их и сходства, выделяемые сравнением и элементарным абстрагированием, а различия их места в связи. Сравнение произведено, отличия, например, кислорода и водорода известны, но речь идет о факте, который не может быть установлен сравнением, а именно о разных количествах и того и другого в данном соединении. Отражение части достигается посредством включения ее в связь целого. Чтобы зафиксировать предмет как часть, его нужно включить в целое, в связь координации частей, ибо фиксирование предмета как части означает отражение его в мысли именно со стороны того признака, в силу которого он занимает определенное положение в целом, отличное от положения и роли других частей. Условием выделения какого-то знания отдельно является определенное соединение имеющихся знаний и такая их переработка, которая позволяет их расчленить и поставить разъединенные элементы нового знания в соответствие с частями предмета. Знание о части как специфическое по своему содержанию возникает именно в этом процессе. Анализ предмета осуществляется, таким образом, посредством синтеза частей.
Но, с другой стороны, такое синтетическое сопоставление предметов предполагает знание связи целого. Синтез есть выявление координации частей и определяемых ею свойств целого. Само целое есть особый, самостоятельный предмет, обладающий и рядом свойств, которые вовсе не вытекают из наличия в нем частей, и отражение его как такового в знании отнюдь не есть синтез. Задача заключается в том, чтобы выявить его свойства, обусловленные связью каких-то специфических необходимых частей. Не будучи расчленено на последние, целое вообще не выступает как специфическое целое. Жидкость, не содержащая кислород, не есть вода.
Целое или нельзя зафиксировать как отличное от других (например, воду в отличие от сходных жидкостей вообще), или его нельзя объяснить в зафиксированных отличиях, не выделяя из него части и не рассматривая их последовательно. Лишь расчленяя целое на части и последовательно фиксируя их свойства, мы воспроизводим его как данное целое. Процесс анализа частей здесь дает синтез.
Таким образом, аналитическая и синтетическая задачи осуществляются каждая противоположно направленным в своих частях процессом. Это противоречивость самого процесса отражения. Лишь соединяя мысленно (или экспериментально), исследователь осознает части как части данного целого; лишь разлагая мысленно (или экспериментально), исследователь осознает целое как состоящее из специфических частей и обладающее вследствие этого специфическим свойством, отличающим его от других предметов.