પહેલા અનુમાન ઉપર વધુ ભાર આપવામાં આવતો હતો (જે અવૈજ્ઞાનિક પદ્ધતિ હતી). આ પદ્ધતિસરની વૈજ્ઞાનિક કાર્યપ્રણાલી એ વિજ્ઞાનનો નક્કર પાયો નાખ્યો કે જેમાં નિરિક્ષણો, અનુમાન અને ખરાઈ નો સમાવેશ થતો હતો.
ઈબ્ને અલ હિશામનો ભૌતિક વિજ્ઞાન, વિશેષતઃ પ્રકાશશાસ્ત્ર ઉપર ખૂબ જ પ્રભાવ હતો અને એને ખૂબ જ સન્માનીય દૃષ્ટિએ જોવામાં આવતું હતું. વાસ્તવમાં એમના આ અમૂલ્ય યોગદાનને લીધે પ્રકાશશાસ્ત્રના સિદ્ધાંત અને પ્રયોગો તથા શોધ અને સંશોધનોના દ્વાર ખોલી નાખ્યા.
દૃષ્ટિ વિજ્ઞાનમાં તેમણે સૌથી મહત્વનો ગ્રંથ લખ્યો ‘કિતાબ અલ મનાઝિર' (Optical Thesauras) જેની ઊંડી અસર પશ્ચિમનાં વૈજ્ઞાનિકો ખાસ કરીને રોજર બેકન અને જ્હોન કેપ્લર ઉપર પડી હતી.
તેમણે આંખનું બંધારણ અને રચનાનો અભ્યાસ કર્યો. તેમણે બતાવ્યું કે દૃષ્ટિ, જ્ઞાનતંતુઓ મગજ આંખ સાથે જોડાઈને કેવી રીતે કાર્ય કરે છે. નેત્રાવરણ (Conjunctive Iris) પારદર્શક પટલ (cornea) અને લેન્સ પણ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે એ દર્શાવ્યું. યુક્લિડ અને ટૉલેમીની આ માન્યતા કે આંખ જુદી જુદી વસ્તુઓ ઉપર દૃષ્ટિ તરંગો Visual rays) મોકલીને પ્રતિબંબ મેળવે છે, આવું ખંડન કરનાર ઈબ્ને હિશામ પ્રથમ વૈજ્ઞાનિક હતા. કિતાબ અલ મનાઝિર કે જે ૭ ખંડોમાં લખવામાં આવેલ છે, એમાં ઇબ્ને હિશામે પ્રતિપાદિત કર્યું છે કે આખી ઘટના આનાથી વિપરિત રીતે ઘટે છે. દૃષ્ટિમાંથી તરંગ નીકળીને વસ્તુ સાથે મળે છે અને એવું પ્રતિબિંબ આપણને દેખાય છે એવું નથી પરંતુ વસ્તુનો આકાર (form) આંખમાં પ્રવેશે છે અને લેન્સ દ્વારા પસાર થાય છે. આમ, તેમણે વધુ તર્કશુદ્ધ સિદ્ધાંત આપ્યો જે એમનાથી આગલા વૈજ્ઞાનિકો આપી શક્યા ન હતા. તેમણે આ મૂળભુત પાયો નાખ્યો હતો જેના પરિણામ સ્વરૂપે મેગ્નિફાઈગ કાચની શોધનો માર્ગ મોકળો થયો.
