Pierre Duhem ble født den 10. juni 1861 i Paris, Frankrike, og døde den 14. september 1916 i Cabrespine, Frankrike. Hans mest kjente bidrag til vitenskapshistorien og vitenskapsfilosofien inkluderer konseptet om den fysiske teoriens holisme og hans argumenter mot den tilsynelatende objektiviteten av vitenskapelig eksperimentering.

Duhem argumenterte for at vitenskapelige teorier ikke kan testes isolert, fordi en empirisk test involverer mange sammenkoblede hypoteser. Hvis en slik test motsier forventningene, kan det ikke konkluderes med hvilken del av det samlede systemet av teorier som er feil. Denne ideen, som senere ble kjent som Duhem-Quine-tesen (etter at filosofen W.V.O. Quine fremmet en lignende idé), antyder at revisjon av vitenskapelige teorier ofte involverer en omstrukturering av et bredere teoretisk rammeverk.

I tråd med holismen sin understreket Duhem at vitenskapelige eksperimenter sjelden, hvis noen gang, avgjør mellom konkurrerende teorier på en kategorisk måte, fordi teoretisk bakgrunn alltid spiller en rolle i tolkningen av empiriske data.

Duhems arbeid ble ytterligere kjent gjennom hans forskning i vitenskapshistorie, spesielt gjennom boken "The Aim and Structure of Physical Theory" (originaltitt på fransk: "La Théorie Physique: Son Objet et sa Structure", 1906), der han argumenterer for betydningen av teori i fysikk og for historisk kontekst i utviklingen av vitenskap.

Selv om Duhem kanskje er mindre kjent enn andre store vitenskapsfilosofer som Karl Popper eller Thomas Kuhn, hadde hans tanker om teorienes kompleksitet og den integrerte naturen til vitenskapelig kunnskap en langvarig påvirkning, særlig innen vitenskapsteorien og metodologien. Hans holistiske syn har også hatt betydning for debatten om vitenskapelig reduksjonisme og for realisme versus instrumentalisme i vitenskapelig praksis.