後期墨家認為，辯論的根本目的是要「明是非之分」，「明同異之處」以「決嫌疑」。因此，辯論必須以客觀事實為根據，遵循一定的邏輯原則。在《小取》篇中，後期墨家對辯論的一些基本邏輯原則作了說明。第一條是：「摹略萬物之然，論求群言之比。」這是說辯論時必須瞭解所辯論的事物的情況，符合客觀實際，同時要充分瞭解對所辯論事物的各種意見的同異。第二條是：「以名舉實，以辭抒意，以說出故。」這是說，使用的名詞或概念，必須要能反映客觀的實際內容，命題或判斷（「辭」）要正確地表達其含義（意），論證（「說」）要有充分的根據（「故」）。第三條是：「以類取，以類予。」「類」是表示同類事物的共同概念。這是說，在辯論時要遵守類概念的原則，在同一類概念中選取已知部分提出例證（「取」），同樣依據同一類概念進行推論（「予」）。後期墨家很重視邏輯上的類概念，認為只有同類才能相類比，互相推論。把不同類的事物或概念硬拉在一起相比或進行推論，是根本錯誤的。第四條是：「有諸己不非諸人，無諸己不求諸人力。」這條要求辯論者不要把自己的意見強加於人。自己所承認的不可非難別人承認，自己不承認的也不可要求別人承認。
在此基礎上，後期墨家對概念、判斷、推理等邏輯學上的一些基本範疇做了深入的研究。
關於概念，後期墨家首先用唯物主義觀點肯定，概念是表示客觀事物的，他們認為：「所謂，實也；所以謂，名也。」這就是說，「實」是客觀對象，是第一性的；名詞，概念是表達客觀對象的，是第二性的。上面說到的「以名舉實」，所謂「舉」，《經上》說「舉，擬實也」，就是模擬客觀對象的意思。後期墨家還認為名詞、概念所反映的事物屬性，只能存在於事物之中，而不能離開具體事物獨立存在。因此，他們批判了公孫龍所謂事物屬性或概念可以獨立「自藏」的客觀唯心主義。他們反對「離堅白」的觀點，認為「堅」，「白」是聯繫的。他們說，「堅」，「白」兩種性質，只有分別在不同的事物中才是互相分離的，如果同在一塊「石」中，那「堅」、「白」、「石」是一個統一的整體。他們批判公孫龍「自藏」的觀點說，所謂得「白」時無「堅」，得「堅」時無「白」，那只是由於感官的不同，因而得到的感覺不同。這對某一感官來講，只有「知」與「不知」的區別，而絕沒有存在或不存在的區別。
後期墨家對概念的分類也做了研究。他們把概念分為三類：「達」、「類」、「私」。「達」是指最高最普遍的名詞或類概念，如「物」這個名詞或概念，包括了所有的事物。「類」，《經說上》中說：「命之馬，類也，若實也者，必以是名也。」這是說，「類」是指一般的同類事物的共同概念，例如馬這個概念包括一切馬。「私」，《經說上》中說：「命之臧，私也。是名也，止於是實也。」這是講的專指某一事物的專有名詞或個別概念。這種不同等級的類概念，後期墨家認為是有類屬關係的。所以他們批判公孫龍「白馬非馬」。他們說：「白馬，馬也。乘白馬，乘馬也。驪（黑色）馬，馬也。乘驪馬，乘馬也。」這是說，不管馬的顏色是白的還是黑的，都包括在馬一類中，所以馬的概念的外延應當包括白馬、黑馬——一切馬在內。乘白馬也好，乘黑馬也好，應該說都是乘馬。後期墨家概念分類的思想，對以後荀子的邏輯思想有很大的影響。
關於判斷，後期墨家認為，判斷是用來表達客觀事物或思想的確定含義的。即所謂「以辭抒意」。他們對判斷也進行了初步的分類。例如提出「盡」、「或」、「假」等幾類判斷。「盡」，在《經說上》中說：「盡，莫不然也。」這相當於形式邏輯中的全稱判斷，或選言判斷中的窮盡形式。關於「假」，《小取》篇說：「假者，今不然也。」「今不然」是指目前還不存在的情況，也就是一種假設，相當於形式邏輯中的假言判斷。「或」，《小取》篇中說：「或也者，不盡也。」這相當於形式邏輯中的特稱判斷，或選言判斷中的不盡形式。
後期墨家還認為，要得到正確的判斷，必須有充分的理由，正確的推理，即所謂：「夫辭以故生，以理長，以類行。」「故」是指判斷的理由、原因。後期墨家認為，「故」有兩類，「大故」和「小故」。《經說上》中說：「小故，有之不必然，無之必不然。」這是說，有了這個條件，並不一定就產生那種現象，但是沒有這個條件，則一定不能產生那種現象。這是說的事物或現象產生的必要條件。「大故」，《經說上》中說：「大故，有之必然，無之必不然。」這是說，有了這個條件，就必然產生那種現象，沒有這個條件，就必定不能產生那種現象。這是講事物或現象產生的既必要又充分的條件，或各種條件的總和。上述《大取》中講的「以理長」，「以類行」都是作判斷過程中要遵循的正確推理方法。
關於推理，後期墨家有相當細緻的研究。除前面已提到的「以類取，以類予」，「有諸己不非諸人，無諸己不求諸人」等原則外，他們在《小取》篇中還提出了「效」、「辟（譬）」、「侔」、「援」、「推」等幾種推理方法。
「效」，《小取》中說「效者，為之法也，所效者，所以為之法也」，就是樹立一個標準或公式（「法」），其他事物根據這個標準或公式去倣傚，進行推論。例如，《經說下》中說：「或木或石，不害其方之相合也。盡類猶方也，物俱然。」這是說，只要是「方」的東西，不管是木材還是石頭，都可以包括在其中。按照這種辦法去推論，凡是結果符合大前提的，就叫做「中效」，這個判斷就是有效的；反之，就是「不中效」，其判斷則無效。這種推論方法相當於形式邏輯中「三段論」式的演繹推理。
「辟」，就是譬喻。即用另外一個具體事物來說明這個具體事物。《小取》中說：「辟也者，舉也（他）物而以明之也。」
「侔」，《小取》中說：「侔也者，比辭而俱行也。」即用兩個相等的判斷進行直接對比而得出結論的一種推理方法。相當於形式邏輯中的直接推理。
「援」，《小取》中說：「援也者，曰，子然，我奚獨不可以然也。」這是引用對方與自己相同的論據作為前提，進行推論的方法，也有援例作論證的意思。
「推」，《小取》中說：「推也者，以其所不取之同於其所取者予之也。是猶謂他者同也，吾豈謂他者異也。」這是從已知事物推出尚未知事物的辦法。這相當於用類比法進行的歸納推理。關於「推」的方法，歷來有各種不同的解釋，有些學者認為是演繹法，有些則認為是演繹和歸納的綜合應用等。「不取」是未知事物，「取」是已知事物，「予之」是進行推論。拿未知事物與已知事物進行「同」、「異」的反覆比較，推論出「同」或「異」的結論。
後期墨家還講道，在推論的過程中經常會遇到各種複雜的情況，例如，有時結論是相同的，而論據則不一定相同；有時觀察的是同一個事物，而得出的結論卻不一定相同；有時前提和結論是一致的；有時則前提和結論是不一致的……所以，他們認為，在運用邏輯推理時，必須十分注意，防止產生離開事物或論題的本旨而轉向詭辯。
但是，後期墨家雖然提出了這些注意的問題，而當他們在運用這些邏輯推理時，也還產生了許多的錯誤。如他們雖然批判了公孫龍「白馬非馬」，而他們自己卻又得出了「殺盜非殺人」的錯誤結論。這正如荀子批評的是犯了「惑於用名而亂名」的錯誤，還是掉到了脫離實際的純概念遊戲中去了。
後期墨家在批評惠施、公孫龍等邏輯理論的錯誤中，大大發展了唯物主義的邏輯理論。後期墨家的唯物主義認識論和邏輯理論是富於戰鬥性的。他們對以前的唯心主義學派進行了一定批判的同時，他們的唯物主義哲學對以後荀子、韓非等唯物主義思想家，也有很大的影響。
六、「循所聞而得其意」的認識論
後期墨家根據當時自然科學的知識，對一些重要的哲學範疇作了唯物主義的說明。例如，他們對時間、空間、運動等範疇，都有比較深刻的見解。對於時間範疇，他們說：「久（時間），彌（包括）異時也。」《經說上》中又解釋道：「久，合古今旦莫。」即是說，時間範疇是包括一切具體的時間，如古今早晚等。關於空間範疇，他們說：「宇（空間），彌異所也。」《經說上》中解釋道：「宇，蒙（包括）東西南北。」即是說，空間範疇是包括一切具體的場所，如東西南北等。至於運動則是事物在時間和空間中的變遷，運動離不開時間和空間。他們曾舉人行路這種運動為例來說明運動範疇的內容。他們說：「行者，必先近而後遠。遠近，修也（距離）；先後，久也（時間）。」這就是說，運動必然有先後、遠近的變化，是在一定的時間和空間中的運動。後期墨家在這裡講的雖然還只是最簡單的運動形態，即機械運動，但他說明了運動與時間、空間的統一關係，這在古代是十分可貴的樸素唯物主義思想。
後期墨家發展了古代唯物主義的認識論。他們充分肯定人是能夠認識客觀世界的。他們認為，人的生命就是形體與精神活動的相結合，「生，刑（形）與知處也。」人的認識活動，是人所具有的一種能力。進一步，後期墨家明確指出，僅有這種認識能力，還不能形成人對客觀事物的認識。《經說上》中說：「知，材也。知也者，所以知也，而不必知。」這是說，人具有認識的能力，只是可以有認識事物的主觀條件（「所以知」），但不一定能達到對事物的認識。他們舉眼睛的例子說，眼睛有看東西的功能，如果你沒有去看東西，那就達不到「明」的認識。
所以，人的認識能力還必須與外界事物接觸以後，才可能形成人的認識。從這個意義上來講，後期墨家說「知，接也，」認為認識就是與外界事物相接觸。而且，這是形成認識的更主要方面。後期墨家在這點上繼承了墨子重視感覺經驗的特點。他們認為一切認識必須通過感官的感覺才能得到，即使有些知識不是由當前感官的感覺得到，那也是由於經驗積累的結果。例如，《經下》中說：「知而不以五路，說在久。」《經說下》中解釋說：「智，以目見，而目以火見，而火不見。惟以五路智。久，不當以目見，若以火見。」這是說，對時間的認識，不是用「目」這樣的感官所直接得到的，而是經驗積累和概括得到的。
根據這一思想，後期墨家把知識來源分為「親知」、「聞知」、「說知」三類。「親知」，就是親身通過感覺得到的知識。「聞知」，是由傳授得來的知識，這裡又分為直接傳授（「親聞」）和間接傳授。「說知」則是指用推理的方法得到的知識。
後期墨家沒有停留在感性認識階段上，他們認為，感覺經驗只是認識的一個方面。他們說「知也者，以其知遇物而能貌之」，意思是說，感覺經驗是通過人的認識能力得到事物表面形象的認識。這種認識是很不夠的。因此，後期墨家提出，必須「循所聞而得其意」，也就是說，要根據感官得到的感性認識，深入一步去認識事物。這種深入一步的認識，後期墨家認為要依靠心的思慮作用。「心」的思慮作用不是憑空而來的，他們說「慮，求也力」，即思慮也是對外物的一種考察。後期墨家堅持了唯物主義經驗論的認識論，同時在一定程度上克服了墨子的狹隘經驗論傾向和錯誤。這對古代唯物主義認識論的發展有著重大的意義。後期墨家在當時自然科學的基礎上，對睡眠、做夢等現象也作了樸素的唯物主義解釋。他們說「臥，知無知也」，意思是，睡眠是知覺能力暫時停止活動的狀態。又說「夢，臥而以為然也」，這是說，做夢是把睡眠時產生的幻覺當做是真實的。這些樸素的唯物主義觀點，對打擊唯心主義和宗教迷信是十分有力的理論武器。
在真理標準問題上，後期墨家強調認識必須是「名」與「實」相「合」，「志」（主觀動機）與「行」（或「功」客觀效果）相一致。他們認為，一種認識的正確與否，要表現在實踐中能否對事物作出實際的鑒別。也就是要在客觀實踐中「取去俱能之」，即分辨出對實際事物的知和不知。
後期墨家對莊子等否定認識的客觀標準，取消是非的相對主義詭辯論，進行了尖銳的批判。莊子曾說過「彼亦一是非，此亦一是非」，認為沒有任何客觀標準，一切認識、理論都是不可靠的，沒有用的。對於一種理論的批判，也不能以批判的多少來判定這種理論是否正確，而是要看它是否應當批判。所以說：「誹之可否，不以眾寡，說在可非。」此外，後期墨家對於真理標準的理論，也克服了墨子「三表」思想中的狹隘經驗論，杜絕了墨子由「三表」法證明鬼神存在的錯誤思想。他們反對莊子籠統地反對一切辯論。他們認為，辯論就是要把是非搞清楚，否定任何批評、辯論，那也是荒謬的。