Bogata wiedza o przyrodzie, jak również luźne, niekoniecznie pewne pomysły Empedoklesa sprawiły, że pozostawił po sobie wiele także w dziedzinach biologicznych, oraz teorii poznania. Filozof ten twierdził, że to, jak wyglądają przedmioty, czy dane organizmy jest dziełem przypadku. Przypadkiem jest to, że na przykład sarna wygląda tak a nie inaczej. Istniały w mniemaniu Empedoklesa także organizmy niedoskonałe - bez tułowia, twarzy etc, lecz nie były przystosowane i nie przetrwały do naszych czasów. Te poglądy filozofa można by uznać za cichą zapowiedź nadejścia wiele wieków później teorii doboru i ewolucji. Mówił także o tym, że organizmy doskonalsze i bardziej rozwinięte pochodzą od tych mniej doskonałych, mniej rozwiniętych - zwierzęta lądowe od morskich, ludzie od zwierząt. Bardzo oryginalna była teoria postrzegania Empedoklesa. Ciągnąc dalej swoje twierdzenie o tym, że we wszystkim są żywioły, filozof sądził, że w oku człowieka także są wszystkie te żywioły i tylko dzięki temu widzimy - podobne widzi podobne.