人类防范事故的科学已经历了漫长的岁月，从事后型的＂亡羊补牢＂到预防型的本质安全；从单因素的就事论事到安全系统工程；从事故致因理论到安全科学原理，工业安全科学的理论体系在不断发展和完善。安全科学理论体系的发展经历了具有代表性的三个阶段：从工业社会到50年代主要发展了事故学理论；50年代到80年代发展了危险分析与风险控制理论；从90年代以来，现代的安全科学原理初见端倪，目前在不断的发展和完善之中。
一、事故学理论
1.认识论
事故学理论的基本出发点是事故，以事故为研究的对象和认识的目标，在认识论上主要是经验论与事后型的安全哲学，是建立在事故与灾难的经历上来认识安全，是一种逆式思路（从事故后果到原因事件）。方法论的主要特征在于被动与滞后，是＂亡羊补牢＂的模式，突出表现为一种头痛医头、脚痛医脚、就事论事的对策方式。
2.理论系统
基于以事故为研究对象的认识，形成和发展了事故学的理论体系。
事故分类学：按管理要求的分类法，如加害物分类法、事故程度分类法、损失工日分类法、伤害程度与部位分类法等；按预防需要的分类法：如致因物分类法、原因体系分类法、时间规律分类法、空间特征分类法等。
事故模型论：因果连锁模型（多米诺骨牌模型）、综合模型、轨迹交叉模型、人为失误模型、生物节律模型、事故突变模型等。
事故致因理论：事故频发倾向论、能量意外释放论、能量转移理论、两类危险源理论、
事故预测理论：线性回归理论、趋势外推理论、规范反馈理论、灾变预测法、灰色预测法等。
事故预防理论：三Ｅ对策理论、事后型对策等。
3.方法与特征
在上述思想认识的基础上，事故学理论的主要导出方法是事故分析（调查、处理、报告等）、事故规律的研究、事后型管理模式、三不放过的原则（即发生事故后原因不明、当事人未受到教育、措施不落实三不放过）；建立在事故统计学上致因理论研究；事后整改对策；事故赔偿机制与事故保险制度等。
事故学的理论对于研究事故规律，认识事故的本质，从而对指导预防事故有重要的意义，在长期的事故预防与保障人类安全生产和生活过程中发展了重要的作用，是人类的安全活动实践的重要理论依据。但是，仅停留在事故学的研究上，一方面由于现代工业固有的安全性在不断提高，事故频率逐步降低，建立在统计学上的事故理论随着样本的局限使理论本身的发展受至限制，同时由于现代工业对系统安全性要求不断提高，直接从事故本身出发的研究思路和对策，其理论效果不能满足新的要求。
二、危险分析与风险控制理论
1.认识论
以危险和隐患作为研究对象，其理论的基础是对事故因果性的认识，以及对危险和隐患事件链过程的确认。建立了事件链的概念，有了事故系统的超前意识流和动态认识论。确认了人、机、环境、管理事故综合要素，主张工程技术硬手段与教育、管理软手段综合措施，提出超前防范和预先评价的概念和思路。
2.理论系统
由于研究对象和目标体系的转变，危险分析与风险控制理论发展了如下理论体系：
系统分析理论：ＦＴＡ故障树分析理论、ＥＴＡ事件枝分析理论、ＳＣＬ安全检查表技术、ＦＭＦＡ故障及类型影响分析理论等。
安全评价理论：安全系统综合评价、安全模糊综合评价、安全灰色系统评价理论等。
风险分析理论：风险辨识理论、风险评价理论、风险控制理论。
系统可靠性理论：人机可靠性理论、系统可靠性理论等。
隐患控制理论：重大危险源理论、重大隐患控制理论、无隐患管理理论等。
3.方法和特征
由于有了对事故的超前认识，这一理论体系导致了比早期事故学理论下更为有效的方法和对策，如预期型管理模式；危险分析、危险评价、危险控制的基本方法过程；推行安全预评价的系统安全工程；四负责的综合责任体制；管理中的＂五同时＂原则；企业安全生产的动态＂四查工程＂等科学检查制度等。危险分析与风险控制理论指导下的方法，其特征体现了超前预防，系统综合，主动对策等。
危险分析及隐患控制理论从事故的因果性出发，着眼于事故的前期事件的控制，对实现超前和预期型的安全对策，提高事故预防的效果有着显著的意义和作用。但是，这一层次的理论在安全科学理论体系上，还缺乏系统性、完整性和综合性。
三、安全科学原理
1.认识论
以安全系统作为研究对象，建立了人―物―能量―信息的安全系统要素体系，提出系统自组织的思路，确立了系统本质安全的目标。通过安全系统论、安全控制论、安全信息论、安全协同学、安全行为科学、安全环境学、安全文化建设等科学理论研究，提出在本质安全化认识论基础上全面、系统、综合地发展安全科学理论。
2.理论系统
安全原理的理论系统还在发展和完善之中，目前已有的初步体系有：
安全的哲学原理：从历史学和思维学的角度研究实现人类安全生产和安全生存的认识论和方法论。如有了这样的归纳：远古人类的安全认识论是宿命论的，方法论是被动承受型的；近代人类的安全认识提高到了经验的水平；现代随着工业社会的发展和技术的进步，人类的安全认识论进入了系统论阶段，从而在方法论上能够推行安全生产与安全生活的综合型对策，甚至能够超前预防。有了正确的安全哲学思想的指导，人类现代生产与生活的安全才能获得高水平的保障。
安全系统论原理：从安全系统的动态特性出发，研究人、社会、环境、技术、经济等因素构成的安全大协调系统。建立生命保障、健康、财产安全、环保、信誉的目标体系。在认识了事故系统人－机－环境－管理四要素的基础上，更强调从建设安全系统的角度出发，认识安全系统的要素：人─人的安全素质（心理与生理；安全能力；文化素质）；物─设备与环境的安全可靠性（设计安全性；制造安全性；使用安全性）；能量─生产过程能的安全作用（能的有效控制）；信息─充分可靠的安全信息流（管理效能的充分发挥）是安全的基础保障。从安全系统的角度来认识安全原理更具有理性的意义，更具科学性原则。
安全控制论原理：安全控制是最终实现人类安全生产和安全生存的根本措施。安全控制论提出了一系有效的控制原则。安全控制论要求从本质上来认识事故(而不是从形式或后果),即事故的本质对是能量不正常转移.由此推出了高效实现安全系统的方法和对策。
安全信息论原理：安全信息是安全活动所依赖的资源。安全信息原理研究安全信息定义、类型，研究安全信息的获取、处理、存储、传输等技术。
安全经济学原理：从安全经济学的角度，研究安全的“减损效益”（减少人员伤亡、职业病负担、事故经济损失、环境危害等），研究安全的增值效益，即研究安全的“贡献率”，用安全经济学理论指导安全系统的优化。
安全管理学原理：安全管理最基本的原理首先是管理组织学的原理，即安全组织机构合理设置，安全机构职能的科学分工，安全管理体制协调高效，管理能力自组织发展，安全决策和事故预防决策的有效和高效。其次是专业人员保障系统的原理，即遵循专业人员的资格保证机制：通过发展学历教育和设置安全工程师职称系列的单列，对安全专业人员进出具体严格的任职要求；建立兼职人员网络系统：企业内部从上到下（班组）设置全面、系统、有效安全管理组织网络等。三是投资保障机制，研究安全投资结构的关系，正确认识预防性投入与事后整改投入的关系，要研究和掌握安全措施投资政策和立法，讲求谁需要、谁受益、谁投资的原则；建立国家、企业、个人协调的投资保障系统等等。
安全工程技术原理：随着技术和环境的不同，发展相适应的硬技术原理，机电安全原理、防火原理、防爆原理、防毒原理等。
目前还在发展中的安全理论还有：安全仿真理论、安全专家系统、系统灾变理论、本质安全化理论、安全文化理论等。
3.方法与特征
自组织思想和本质安全化的认识，要求从系统的的本质入手，要求主动、协调、综合、全面的方法论。具体表现为：从人与机器和环境的本质安全入手，人的本质安全指不但要要解决人知识、技能、意识素质，还要从人的观念、伦理、情感、态度、认知、品德等人文素质入手，从而提出安全文化建设的思路；物和环境的本质安全化就是要采用先进的安全科学技术，推广自组织、自适应、自动控制与闭锁的安全技术；研究人、物、能量、信息的安全系统论、安全控制论和安全信息论等现代工业安全原理；技术项目中要遵循安全措施与技术设施同时设计、施工、投产的＂三同时＂原则；企业在考虑经济发展、进行机制转换和技术改造时，安全生产方面要同时规划、发展、同时实施，即所谓＂三同步＂的原则；还有＂三点控制工程＂、＂定置管理＂、＂四全管理＂、＂三治工程＂等超前预防型安全活动；推行安全目标管理、无隐患管理、安全经济分析、危险预知活动、事故判定技术等安全系统科学方法。