据《聚光灯下的明星科学家》（德克兰·费伊(Declan Fahy)著，王大鹏译，上海交通大学出版社，2017），学者杜兰特认为，科学素养由三个互相关联的层次组成。

第一个基本的层次是知道很多科学知识：理解基本的科学事实、概念和理论。

第二个较高层次的科学素养是知道科学如何运作：知道科学的探索过程，比如科学家使用的不同方法，科学证据的重要性以及同行评议的运作。

第三个最高层次的科学素养是知道科学真正是如何运作的：理解科学是如何被与其他劳动者一样受制于同样的驱动力和压力的个体科学家所开展的。