孫中山認為，世界的進化分為三個時期：「其一為物質進化之時期，其二為物種進化之時期，其三為人類進化之時期。」他所說的「物質進化」，是指宇宙的形成和發展。關於宇宙的形成，他說：「元始之時，太極看成是原始物質的一種形態，作為世界的始基。」認為由於「以太」的運動產生了電子，電子又凝集成各種化學元素，由化學元素構成了各種物質，各種物質凝聚起來便形成了地球。從原始物質「以太」到產生各種化學元素，最後形成各種天體，孫中山認為這是一個進化的過程。這是宣傳一種唯物主義的宇宙形成論，是同上帝創世說的神權論相對立的。
孫中山所說的「物種進化時期」，是指生物進化的階段。關於生物的進化，他說：「由生元之始生而至於人，則為第二期之進化。物種由微而顯，由簡而繁，本物競天擇之原則，經幾許優勝劣敗、生存淘汰、新陳代謝，千百萬年乃成人類。」
政體的進化也是這樣。當世界上已經有了先進的民主制度，一個落後的民族和國家，無須再經過「由野蠻而專制，由專制而君主立憲，由君主立憲而始共和」那樣的次序，同樣可以實行最新的民主制度。例如，菲律賓人原來是一個未開化的民族，後來受了西方先進制度的影響，抗拒了西班牙和美國的侵略，便直接建立起獨立和共和的國家。據此，他駁斥康有為和梁啟超的「斷難躐等」說，「吾儕不可謂中國不能共和，如謂不能，是反夫進化之公理也，是不知文明之真價也」。他還指出，世界各國的立憲政治，都「必以流血得之」，「同一流血，何不為直截了當之共和，而為此不完不備之立憲（指君主立憲）乎」？
在這裡，他肯定了兩點：生命開始於「生元」，「物競天擇」是生物進化的規律。什麼是「生元」？他說：「據最近科學家所考得者，則造成人類及動植物者，乃生物之元子為之也。生物之元子，學者多譯之為細胞，而作者今特創名之曰生元，蓋取生物元始之意也。」他所說的「生元」，就是指作為原始生物的單細胞。「生元」是怎樣來的呢？他認為是從無機界發展來的。他說：「前者之化學，有有機體與無機體之分，今則已無界限之可別，因化學之技術，已能使無機體變為有機體矣。」所以他把「生元」的出現看成是自然界進化的第二個階段。這又是宣傳一種唯物主義的生命發展觀。
孫中山的「生元有知」論，是從法國生理學家Carrel「細胞有知」說的生機論那裡搬來的。這種生機論是19世紀以來生物學唯心主義的一個流派。他們把作為生命開端的原始細胞看成是具有知覺和思維能力的有機體，這是一種形而上學思想，它否認了生命現象從低級到高級發展的過程。辯證唯物主義認為，思維作用只是高級物質人腦這一有機體的功能，原始生物不可能有人的思維能力。孫中山不懂得生命發展的辯證過程，終於承認了「細胞有知」說，在生物進化論上倒向了生機論和目的論。
關於「生元」的性質，孫中山解釋說：「按今日科學所能窺者，則生元之為物也，乃有知覺靈明者也，乃有動作思為者也，乃有主意計劃者也。」這就是說，原始細胞具有知覺和思維的能力。他認為正是因為原始細胞有這種機能，人才有聰明知覺，人體內消化器官才有新陳代謝的作用，動植物才有各種各樣的形態。因此，他又說：「孟子所謂良知良能者非它，即生元之知、生元之能而已。」他把這種理論稱為「生元有知」論。
孫中山在《孫文學說》中提出的自然發展觀，其基本傾向是唯物主義的，具有無神論的性質，由於他不能擺脫形而上學的局限性，不能科學地回答從無機界到有機界的過渡問題，在解釋生命現象時又使他陷入了唯心主義。國民黨反動派把孫中山的進化論中的這個弱點竭力誇大，提出了什麼「唯生論」的宇宙觀，胡說什麼作為物質元素的電子和原子都有精神的性能，整個宇宙都是原子的意志和精神創造的，變相地宣揚上帝創世說。
關於人類進化，孫中山說：「人類初生之時，亦與禽獸無異。再經幾許萬年之進化，而始長成人性，而人類之進化，於是乎起源。」
人類的進化是逐漸擺脫「獸性」而形成「人性」的過程。他認為人類和動物不同，人類進化有自己特殊的法則，人類進化的法則是「互助」，而不是「競爭」。他說：「物種以競爭為原則，人類則以互助為原則。社會國家者，互助之體也。道德仁義者，互助之用也。人類順此原則則昌，不順此原則則亡。」孫中山關於人類社會進化的論述，具有合理的因素。自從嚴復在中國宣傳達爾文進化論以來，人們都把生存競爭看成是社會進化的法則。但這種理論，從本質上說，是西方壟斷資產階級和帝國主義壓迫人民和侵略落後國家的哲學。
依據這種進化論，他認為，人類社會進化的目的，就是依據互助的原則，解除現在世界的各種痛苦，實現「天下為公」的大同世界。他認為他提倡的三民主義，特別是民生主義，就是為實現世界大同而鬥爭。依據這種進化論，他批判了社會達爾文主義。他說：「欲以物種之原則，而施之於人類之進化，而不知此為人類已過之階級，而人類今日之進化，已超出物種原則之上矣。」這是說，不能把「物競天擇」的原則搬到人類社會中來。他指出，把生存競爭的學說搬到人類社會中來，在國與國、人與人之間講「優勝劣敗，弱肉強食」，就是提倡「有強權無公理」；鼓吹霸權主義，這是和「自由、平等、博愛」的精神相違背的，「是一種野蠻之學問」。他認為，中國是一個共和的國家，「共和之國，首重乎權」，不能講「弱肉強食」的霸道哲學。孫中山作為一個革命的民主主義者，在中國第一次揭露了社會達爾文主義的反動性。但是，孫中山批判社會達爾文主義的理論武器是互助論，不是階級論。這種理論的哲學基礎是資產階級人性論，是歷史唯心主義。孫中山說：「天演淘汰，為野蠻物質之進化；公理良知，實道德文明之進化也。」
他認為，「互助」出於「公理良知」，「博愛」來於「人性」，從而把資產階級的博愛主義和人道主義看成是人類文明進化的標誌，並且宣稱「社會主義之真髓」就是「人道主義」。這樣，他又成了人道主義的鼓吹者。辛亥革命後，孫中山大力鼓吹起人道主義，同樣是資產階級的妥協性和軟弱性的表現。由於他提倡資產階級人性論，竟然把革命政權讓給了北洋軍閥。他企圖用「愛」的說教來感化帝國主義和封建勢力，叫他們放下屠刀，擁護資產階級共和國。這完全是唯心主義幻想。
四、注重「行」的知行觀
孫中山關於知行難易問題的辯論，具有合理的因素。其目的在於提倡「不知亦能行，能知必能行」，反對「不知則不欲行，知之又不敢行」，強調「行」的重要，同時勉勵人們努力探求科學知識和革命道理，勸誡革命黨人在實踐面前不要有懼怕困難的退縮思想，打擊了資產階級右派的投降主義路線，這在當時有一定的積極意義。
但辛亥革命後在中國沒有也不可能建立起資產階級共和國。這是因為帝國主義不允許半殖民地的舊中國建立資產階級專政的國家。
可是1911年的革命爆發後，有一部分人卻認為革命已經成功了，今後的任務是發展實業，大搞建設甚至認為革命的政黨和革命軍隊都可以解散了。他們喊出了「革命軍起，革命黨消」、「共和國立，革命軍消」等口號。在這種情況下，孫中山領導的革命民主派迅速發生分裂。其中右派勢力採取與反革命相妥協的方針，不贊成孫中山的革命建國的計劃，認為「理想太高」，不能實現，甚至要求取消革命黨。他們走上了投降袁世凱的道路。同時許多革命黨人脫離了革命，有的在反袁鬥爭中不願同袁世凱徹底決裂，孫中山領導的反袁鬥爭，又遭到失敗。孫中山在總結失敗的教訓時，研究了「知」和「行」的問題，提出了「行易知難」說，作為清算黨內右派思想和號召革命派重建資產階級共和國的理論武器。他的知行學說是為他的政治鬥爭服務的。
但是「知難行易」說同「知易行難」說一樣，在理論上是錯誤的。孫中山為了論證他的「知難行易」說，又研究了知行先後的問題。
他認為，人類知識進化的過程，可以分為三個時期：「第一由草昧進文明，為不知而行之時期；第二由文明再進文明，為行而後知之時期；第三自科學發明後，為知而後行之時期。」前兩個時期，又為一大階段，統稱為「先行後知」的階段。他說「先行後知，進化之初級也；先知後行，進化之盛軌也」。這兩大階段，他又稱為「以行而求知，因知以進行」。關於第一階段，他解釋說：「古人之得其知也，初或費千百年之時間以行之，而後乃能知之；或費千萬人之苦心孤詣，經歷試驗而後知之。」
這是說，行在先，知在後，知是從行中來的。關於「行而後知」，他又解釋說：「夫習練也，試驗也，探索也，冒險也，之四事者，乃文明之動機也。生徒之習練也，即行其所不知以達其欲能也，科學家之試驗也，即行其所不知以致其所知也；探索家之探索也，即行其所不知以求其發見也；偉人傑士之冒險也，即行其所不知以建其功業也。」
孫中山把知行問題看成是革命黨人的「心理建設」的基礎。他認為，革命建設之所以失敗，是因為革命黨人在思想上受了中國幾千年來的「知之非艱，行之惟艱」學說的毒害，既不求知，又不勵行，視「建國方略」為「理想空談」，放棄建設之責任，於是造成了軍閥專制的「假共和」局面。他說：「此說（指「知易行難」說）者予平生之最大敵也！其威力當萬倍於滿清。」他認為，在中國要實現「真共和」，必須推翻「知易行難」說，提倡「行易知難」說。「知易行難」的說法，始見於《書經·說命》，後來一直為封建地主階級學者奉為真理。地主階級學者所以鼓吹「知易行難」，其目的在於勉勵人們按著封建教條而行動。孫中山堅決反對這種說法。這是資產階級反對封建主義意識的一種表現。
孫中山認為，知和行比較，知是難的，行是容易的。他說：「天下事唯患不能知耳，倘能由科學之理則，以求得其知，則行之決無所難。」他舉出飲食、用錢、作文、建屋、造船、築城、開河、電學、化學、進化十項事例，用來證明「知難行易」的道理。例如，飲食一事，是人們日常生活中最容易行的，可是要知道飲食的道理，要掌握生理學、醫學、衛生學、化學、物理學等許多專門知識，這就非常不容易了。又如，建築房屋，沒有造房子的知識的人，蓋房子就很困難，懂得了造房子的道理，蓋起房子就容易了。
他認為，人們在實際生活中做了許多事情，做起來並不難，但很難透徹瞭解其道理，如果對事物的道理知道透徹，做起來就更容易。這就叫做「知難行易」。據此，他不僅批判了封建時代的「知易行難」說，而且批判了王守仁的「知行合一」說。他指出，王守仁把知當成行，宣稱「知而不行，是為不知」，仍是以知為易，以行為難，同樣是錯誤的。中國的改良派康有為和梁啟超因崇信王守仁的「知行合一」說，結果使維新變法遭到失敗。他說：「中國之變法，則非先知而不肯行，及其既知也，而猶畏難而不敢行，蓋誤於以行之較知之為尤難故也。」由此，他得出結論說：革命建國之事，「非不能也，不行也；亦非不行，不知也；倘能知之，則建設事業，亦不過如反掌折枝耳」。總之，他認為只要革命黨人樹立起「行易知難」的新思想，就可以成功地建立起民主共和國。