恩培多克勒在哲学上的主要贡献在于他提出了关于世界本原物质运动的新学说，为希腊哲学在古典时代的进一步发展奠定了基础。
恩培多克勒继承了前人关于万物形成始因的说法，承认事物的客观独立存在及其不断的运动变化。但他改进了以前的自然科学家将万物本原定为一种元素的理论，提出“四根说”，认为世界的本原是火、水、空气、土四种元素。由此他引导出物质可分为更细成分的思想，从而开启了原子论的思路。
在恩培多克勒看来，四大元素是不生不灭，也不会运动的。那么，是什么力量促使这四大元素混合形成各种各样的事物，并使世界万物又处在不断的分解之中，从而推动世界的运动呢。恩培多克勒为解决这个问题，提出了“爱”和“憎”的概念。爱使四大物质相互吸引，形成千奇百怪的事物，而憎做着相反的工作，让那已经形成的事物不断地崩溃、瓦解。由于爱、憎两种力量的作用，世界处在不断的运动和变化之中。恩培多克勒的这种思想在希腊早斯哲学的发展过程中起到了承前启后的作用，他的元素理论和认识论为后来唯物主义原子论的哲学发展奠定了阶梯基础。