“元氣”的運行，他稱爲“元神”，這裡“元神”並非神怪之神，而僅指實體的妙化運動，所以說運動即包含着對立的陰陽。那麼，“元氣”怎樣化生出萬物呢？“元氣”有“太虛真陽之氣”與“太虛真陰之氣”，前者“感於後者”，即二者相觸動，產生出日、月、星辰。“日月之精交相變化”，便又產生出水、火。水之浮滓，“得火而結凝者”便是土，接着又產生出金、石、草、木。由此便產生了人類史，如他所能指出的，如牝牡、夫婦、父子、君臣、名教等等。
王廷相反對有些人把“氣”作了精氣或空虛的解釋，而從自然科學的常識出發主張“氣”是塊然“實有之物”。他在和何柏齋的論戰中曾這樣表述過：“氣雖無形可見，卻是實有之物，口可以吸而入，手可以搖而得，非虛寂空冥無所索取者。世儒類以氣體爲無，厥睹誤矣！愚謂學者必識氣本，然後可以論造化，不然，頭腦既差，難與辯其餘矣！”很明顯，可感觸的物質實體就是人們生活所不可缺少的客觀存在，這和虛寂空冥的本體“無”相對立。世界的本源是物質實體呢，抑或虛寂空冥的本體“無”呢？這是哲學上的“頭腦”問題，也即世界觀的出發點的問題。
區別唯物主義和唯心主義，當看對這一問題的態度，然後再論其餘問題。因此他曾指出“元氣”和老子說的“有生於無”，截然不同；並指出所謂“有生於無”的“無”實質上是“神”的代名詞，而理學家們又稱它爲“道”。他曾這樣駁道：“柏齋以愚之論出於橫渠，與老氏萬物生於有，有生於無不界，不惟不知愚，及老氏亦不知矣。老氏謂萬物生於有，謂形氣相禪者；有生於無，謂形氣之始本無也。愚則以爲萬有皆具於元氣之始，故曰，儒道本實本有，無‘無’也，無‘空’也。柏齋乃取釋氏猶知形神、有無之分，愚以爲此柏齋酷嗜仙佛受病之源矣。”作爲“實有之物”之一般的“元氣”，王廷相也稱之爲“太極”，但“太極”在他手裡作了唯物主義的解釋，和周敦頤、朱熹等的“太極”是根本不同的。“太極”本來由尚書的“皇極”變化而來，是被當作最初的原因看待的，因而各家可以對“太極”作出各種不同的相反解釋。在王廷相看來，“元氣之上無物，故曰太極”，這就是說，不能把“太極”看成世界之上的一個原動力，而只能把它看作是存在之外再沒有什麼可假定的概念。他指出，宋儒把“太極”釋爲“空”、“無”，是無稽的妄說。這類妄說和神不滅論互通聲氣，亦即認爲“神”可以離“形”而單獨存在。王廷相曾尖銳地批判這種種不滅論的觀點，堅認“神”與“形”都來自於“氣”，亦即“神必借形氣而有”，他繼承了王充、範縝的傳統，說道：“是氣者形之種，而形者氣之化，一虛一實皆氣也。神者，形氣之妙用，性之不得已者也。三者一貫之道也。今執事（何柏齋）以神爲陽，以形爲陰，此出自釋氏仙佛之論，誤矣。夫神必借形氣而有者，無形氣則神滅矣。縱有之，亦乘夫未散之氣而顯者，如火光之必附於物而後見，無物則火尚何在乎？”實的“形”和虛的“氣”都是“氣”的不同的表現形態，這是張載所曾提到過的，但強載並沒有把這一命題與“神者，形氣之妙用”的唯物主義命題聯繫起來；而王廷相則結合這一原理，主張神滅論，所持的論據和前代無神論者的“形神相即”以及以燭火之喻形神一樣。王廷相依據自然科學知識反覆闡述自然現象的變化受着客觀規律的制約，並非受着有意志、有人格的神的支配。我們可以從這樣幾個方面來看：
神學目的論說：草木、禽獸等爲人所食是“天”的有意識的安排。王廷相則從“勢不得不然”出發駁斥這類說法，他說：“天地之生物，勢不得不然也，天何心哉？強食弱，大賊小，智殘愚，物之勢不得不然也，天又何心哉？世儒曰天地生物爲人耳，嗟乎，斯其昧也已！”這段話是用客觀事物的必然性來反駁神學目的論的，這在思想史上，是值得注意的。但也要指出，用“物之勢不得不然”來說明社會現象的“強食弱，大賊小，智殘愚”，便滑進命定論的圈子了，從王充起，就已有這樣的侷限性。
王廷相認爲植物與動物的生長與變化，其根本原因要到它們本身去找，而不能加以杜撰。他洞察到在研究事物過程中，應透過一些表面現象與外在原因，而探源於事物本身的規律性。他這樣說：“風雨者，萬物生成之助也；寒暖者，萬物生殺之候也；物理亦有不然者，不可執一論也。雨在春雖能生物，過多亦能殺物；諸物至秋成實，雨固無益；諸麥、諸菜亦借雨而生，安謂秋雨枯物？風春則展，秋則落，物理自展自落耳；鬆檜桂柏凌冬蒼鬱，秋風能落之乎？由是觀之，皆由物理，匪風而然。”這段話說明：應該因時、因地等等的具體條件來觀察事物，“不可執一論”。瞭解此，纔算做明白“物理”。他即從“物理之必然者”出發，駁斥“魚陰類從陽而上，二陽時伏在水底，三陽則魚上負冰，四陽五陽則浮在水面”一類的神秘邪說：“愚謂此物理之必然者，冬月水上冷而下暖，故魚潛於水底；正月以往，日漸近北，冰面漸暖，故魚陟水上，冰未解而魚已上，皆性之不得已而然者。”這正是他依據自然科學常識所提取的理論。
王廷相認爲，遠古之事，因歷時過久不易被人所知；而未來之事，亦難以逆料，但依據科學的原理，對於遠古及未來之事亦可”會通”。這是對於科學和理性知識的讚美。他從自然科學出發，闡明瞭由今日之地質情況可以推知到過去的地質情況，他說：“山石之欹側，古地之曾傾墜也；山有壑谷，水道之蕩而日下也；地有平曠，水土之漫演也；高峻者日以剝，下平者日以益，江河日趨而下，鹹勢之不得已也夫。”這也是他根據了自然科學所引出的正確觀點。依據上述數例可知王廷相將自然科學的一些原理提高到哲學上作了高度的唯物主義的解釋，有力地捍衛了唯物主義原則，而反對了形而上學唯心主義和有神論。如前所述，王廷相的世界觀是“氣”的唯物主義一元論。他不僅論證了物質性的”元氣”之外不能有任何主宰，而且還進而論證了“氣”是永恆存在、無始無終的。這就截斷了通往神學的任何去路。他依據着自然現象的變化，這樣論證“氣”的永恆性：“氣有聚散，無滅息。雨水之始，氣化也；得火之炎，復蒸而爲氣。草木之生，氣結也；得火之灼，復化而爲煙。以形觀之，若有‘有’‘無’之分矣；而氣之出入於太虛者，初未嘗減也。譬冰之於海矣，寒而爲冰，聚也；融澌而爲水，散也；其聚其散，冰固有‘有’‘無’也，而海之水無損焉。此氣機開闔、有無、生死之說也，三才之實化極矣。”
這裡，王廷相當然還不能以有關溫度氣壓的科學實驗爲根據，而僅依據着當時自然科學的所謂聚散的理解，直觀地洞察到所謂氣“無息滅”的物質守恆的原理。
既然“氣”是無始無終的，那就沒有離開物質而單獨存在的“理”。王廷相據“理根於氣”的學說，批駁了朱熹“氣根於理”的客觀唯心主義，他說：“朱子又曰：‘氣之已散者，既散而無有矣，其根於理而日生者，則固浩然而無窮。’籲！此言也，窺測造化之不盡者矣。何以言之？氣遊於虛者也，理生於氣者也。氣雖有散，仍在兩間，不能滅也，故曰‘萬物不能不散而爲太虛’，理根於氣，不能獨存也。”（此爲橫渠理氣辯）爲了進一步論證“理根於氣”，王廷相又提出這樣的論點：世界上存在着多種多樣的、不同形質的事物，事物在變化之中，因而，理也不能不在變化的過程中呈現出它的多樣性。他的這一節文字和後來王夫之論證器變道亦隨之而變的學說有着相似之處：“儒者曰：天地間萬形皆有敝，惟理獨不朽，此殆類凝言也。現無形質，安得而朽？以其情實論之，揖讓之後爲伐放，伐放之後爲篡奪；井田壞而阡陌成，封建罷而郡縣設。行於前者不能行於後，宜於古者不能宜於今。理因時致宜，逝者皆芻狗矣，不亦朽敝乎哉？”這就肯定了社會歷史的進化，在其進化的不同階段有着不同的“理”，這樣光輝的命題和“天不變、道亦不變”的僵死教條相對立。