在谈及批判性思维之前，先要了解“海绵式思维”。海绵式思维者，读的书越多，大脑被别人思想的赛马跑过的次数就越多，被驯化和洗脑的可能性就越大，因此只读书不思考是一件非常危险的事。
海绵式思维类似于海绵吸水，来者不拒，没有思考。海绵式思维者始终倾向于：（1）相信最后接收到的信息，没有从众说纷纭的信息中做出独立合理判断的能力；（2）迷信地认为问题的解决总有标准答案，并且非黑即白，他们的大脑早已成为“别人思想的跑马场”；（3）非常习惯性地用情绪来处理信息，信息和情绪捆绑在一起，变成容易被吸收的“海绵知识”，从而让情绪代替大脑做出决策。
批判性思维就是以“去粗取精、去伪存真”为特征的思维过程，其中各逻辑思维单元层层深入，串联而进。被批判性思维所浸染的人，在品格上展现出“质疑”为先的科学人文精神；批判性思维，是以冷静理性思维为先导的严密逻辑思维，其批判的彻底性甚至包括对理性思维自身的批判。
质疑不是胡乱怀疑或者打倒，不是人身攻击，而是有事实依据、有数据、有质量的怀疑。即使逻辑学得很好、思维遵守逻辑的人也不一定具有批判性思维，而可能仅仅学会了僵化固守某种游戏规则的思考。运用批判性思维时，不能有情感卷入和主观偏见，批判性思维是提问并寻找真相，是对事不对人，是对事严、对人宽，对己严、对他（她）宽。在批判性思维的练习中，要学会通过有质量、有水平、有品格的怀疑，搭建起自己独立的思想体系，自我矫正治疗各种“愚蠢”。
1605年，英国弗朗西斯·培根将批判性思维定义为：“批判性思维就是渴望探寻、耐心疑问、热爱沉思、谨慎判断、热衷思考、慎重部署、厌恶欺骗。”批判性思维，更像是一种人格精神。亚里士多德说“吾爱吾师，吾更爱真理”，强调不惧权威，不迷信权威，不人云我云，独立思考判断。
美国理查德·保罗认为，批判性思维是对思维的理性、独立的再思考。批判性思维，批判的不针对某个人，也不是断然否定某个观点，它真正要批判的是这个观点背后的思考和论证过程。
在人际观察、交流和思考中，批判性思维首要的是严格区分哪些是事实，哪些是观点，哪些是立场，不能相互混淆，如不能以立场或者观点代替事实等。不盲从、不迷信，凡是听什么、做什么都得有理有据。对所获得的信息，能够自觉习惯性地进行反思和独立思考，并且时常对获取的任何信息积极巧妙地加以分析、评估和运用，以指导自己的言行。批判性思维质量的高低，决定着人们思想的深度、精度和广度。
批判性思维要求通过训练提高挖掘、吸纳并运用重要信息的能力，以形成自己的观点或决策，而不是听信别人滔滔不绝的论述和强加的观点。结论以及信息的可信度都有程度高低差异之分。在判断可信度高低时，需要综合考虑的因素有很多，如信息是否来自利益相关方（相关性高的常会降低可信度），结论与自己的观察、获得的背景信息是否存在矛盾，自己是否具备判断争议问题的专业知识，信息提供者的可信度，信息本身的权威性、客观性或准确性高低等。
有人说，面对纷繁复杂的信息和论断，受众有两种应对方式：海绵式吸收或者淘金式萃取。海绵式吸收就是来者不拒、照单全收、悉数接纳，没有批判，轻易相信，牢记在心。我们熟悉的“应试教育”就属于海绵式吸收。而淘金式萃取要求选择性地吸收、萃取或者排斥、忽略，即选择评价中常带着疑问的态度。
批判性思维要求，质疑应该针对别人所提供的结论或者信息的基础前提假设，需确认其论述的逻辑是否互洽，是否存在破绽，并关注那些可能影响信息可信度的背景和其他具体情况。
有人提出可供使用的两个批判性思维工具：
一是逻辑互洽。批判性思维需要在哲理层面检验逻辑互洽。这包括三个方面：逻辑自验，理念和证据的一致性；逻辑他验，理念和其他公认的理论的一致性；逻辑续验，理念和新信息或知识之间的一致性。
二是可证伪性。科学层面的思维主要为假设与证明，即对假设进行检验。其包括两个方面：证实法，新理论首先要被足够的证据证明是正确的；证伪法，一个新理论要能提供至少一种让别人证明其错了的方法或者其失效的场合。即一个正确的科学理论，应该能够告诉人们什么事情会发生，什么事情不会发生。卡尔·波普尔最大的贡献就是，提出是否具备可证伪性是区分科学与非科学的第一指标。
批判以查找弱点和缺陷为己任，但它不止步于此，并不以此为目的，而是以实现自我改变、自我校正和自我完善为目的。自我完善是以看到自己的弱点和缺陷为前提，因而查找弱点和缺陷是完善自我的必经之路。
批判性思维至少有两种运行方式，即律师思维和科学家思维，分别是人文哲社领域和理工农医领域某些批判性思维的典型代表，其他则介于两者之间，如人类学、经济学等。列纳德·蒙洛迪诺在《潜意识：控制你行为的秘密》中分析了这两种思维模式。它们分别类近于卡罗尔·德韦克在《看见成长的自己》中提及的禁锢型思维和成长型思维：前者拼命证明自己才华高人一等；后者在质疑和肯定自己的挣扎努力中保持清醒和谦逊，抓住一切机遇提高自身。
律师思维与科学家思维的核心区别在于目标差异：律师思维者先入为主，敌视一切不同于自己的观点和人，想尽一切办法证明自己是正确的，甚至不择手段；科学家思维渴求真理，放低身段，敬仰道德，不执着于自身的观念与想法，尽量趋近真相和事实，愿意接受有足够说服力的新观点。律师思维是先定结论再找论据，而科学家思维是先找论据再下结论。
事实上，没有哪个人会处于以上两种思维的某个极端，许多人身上都不同程度地同时拥有这两种思维，区别在于哪种占主导地位。成长的诀窍就是抑制“律师思维”，走向“科学家思维”。最终的赢家是能够迅速舍弃错误偏执而及时调整自己认知的人。
每个人不仅需要以批判性思维对待别人，也需要以此对待自己；不仅需要以批判性思维对待感性，也需要以此对待理性。在运行批判性思维时，需要双目如火炬，双耳如雷达，嗅觉灵敏，语慢言少，以深入辨别剖析哪些信息容易煽动感性情绪，哪些信息能启发理性论证，哪些信息能鼓励使命担当，剥去他人涂抹的表象，还原事实真相，分门别类予以甄别其合理与依据。一切从本真的事实和规律出发。
400多年前，培根就警示过不准确阅读的危险性。有效的阅读就是首先对接触到的新闻、文章、图书进行分门别类的区分界定，如区分天气预报类、文学艺术类、说服评论类，然后特别重点对说服性、引导性、劝诱性的信息保有高度警惕，要带着质疑去理解阅读。批判性阅读包括几步：（1）快速扫描，即略读抓住梗概；（2）追问并自我反思，以防先入为主的偏见；（3）仔细阅读并简化提炼核心观点和信息；（4）评价、批判、排除与吸纳。在批判性倾听和观察中，也采取如此摒除情感和先入为主的自我偏误，采取由粗到细、由表及里、由外到核的层层递进步骤。
对信息的辨别区分包括下列很重要的界定：（1）不将人物与观点混淆，表达方式与观点本身混淆，不以对表达观点者的好恶来决定对观点本身的判断和接受与否；（2）区分审美和判断，审美取决于个人喜好和情感，判断则有提供证据的义务；（3）分清交织在一起的事实和解释，前者接近真相，后者带有描绘者的主观判断或者臆想；（4）区分字面意思和字里行间的本意，区分语言和现实，特别是在阅读讽刺、寓言、反语和春秋笔法时，尤应如此。
两千多年前的春秋战国百家争鸣、清末民初到五四运动、“文革”结束后的改革开放源起这三个阶段，是中国历史上批判性思维最为活跃和昌盛的时期。老子说：“知人者智，自知者明。”能看清别人或别的社会与文化中的缺陷和弱点，是一种机智；能看清自己或本族社会与文化中的弱点和缺陷，是一种难得的聪明。以事实、数据为依据，追求真相或真理的公正批判是自我更新、继承发展的驱动力和正能量，而罔顾事实、断章取义、掩盖真相的不正当批判，就是毁坏文明和教育的邪恶黑暗势力。
即使批判性思维教育成为国民教育中重要的一部分，也仍然要经过长期的发展完善，每个人才能逐步摆脱自我设置或者他人制造的矛盾、陷阱或者糟糕的处境，进而应对自如，儒雅得体，国民和学生的素质与能力才能有明显提升。
无论在校园里还是在社会中，一个人教育觉醒和健康成长的真正标志是具有独立精神，拥有自由全面的思维。在校园里，要使批判性思维训练上一个新台阶，需要多个转变。首先是教育中心的转变，即从“以学生为中心”“以教师为中心”的教育理念向“以学生的素质和能力的达成为中心”转变，追求师生同行共进；其次是教学观念的转变，从知识传授向思维训练转变；最后是教育方法的转变，从概念灌输向探究式研讨追问转变，考试内容从检测知识掌握程度向评价思维能力水平转变，从而使得学生不再受困于知识，会把简单的知识存储转变成鲜活的潜能创造。
