在《淮南子》的认识方式中，类推理论是最为重要的方法。推论能展示其思想的思辨性层次性和思维的具体性，依据事物的特性进行逻辑论证，就具有了较强的说服力。因此，类推除具备外在的逻辑形式外，还应具有内在要求的理性，这种理性需要以科学研究作为思维逻辑的基础。只有将逻辑和经验实证相结合才能更好地说明事物之所以然。
（一）类推
《淮南子》首先指出类推的可能性。由于万物之间具有的联系性、差异性和普遍性，人们能够借助于理性思考扩大认识范围。以所见知不见、以近知远、以今知古等，由已知推向未知的依据是事物间内在的某种必然的联系。“而君人者不下庙堂之上，而知四海之外者，因物以识物，因人以知人也。故积力之所举，则无不胜也；众智之所为，则无不成也”，“因物以识物，因人以知人”就属于类推方式，这是进行逻辑认识的总的类推原则。“但是在同类条件下，总是同一规律、同一准则，这是可以用语言、概念作精确的表达，并可以类推到可能经验的同类情况的”，同类事物性质相同，这是类推进行的理论上的可能。“推论必须至少包含两个概念：一个概念是被经验过的，另一个概念是在这个经验的基础上被预期的。每一个复杂的经验概念在它被分割为较简单的概念后，都使这样的推论成为可能”，推论就是要达到由已知事物的性质推向所要获得的未知的事物的属性，从而简化了认识过程，但这种由类推获得的结论需进行实践的检验，才能达到正确的认识。《系辞下》：“于是始作八卦，以通神明之德，以类万物之情。”《易传》的这种上通神明下至万物的取象模拟，实际是关联性思维的一种具体化的表现，八卦包含了对宇宙万物各种可能运动变化过程的抽象符号式的说明。通过物物间的相似性以类推认识他物，以概括综合的方式获得了对事物整体的认识。但往往得出的是表面直观的非实质性的结论，在认识的深度上有所欠缺，从而使其横向联系显得贫乏而单薄，但这种整体思维路径对构建中国古代独特的认知逻辑体系却是有价值的。
其次是类推的必要性。指出类推的认识上的根源，包括主客两个方面，即“推自然之势”、“天下之事，不可为也，因其自然而推之”，为与自然是对立的。“推其诚心，施之天下而已矣”，不拘系于物而应与世推移。同时又指出类推的相对性，“以类取之”、“类不可必推”、“物固有似然而似不然者”。因此推论的前提是深入了解事物的性质及事物间的因果关系。“类”是对事物的现状和内在规定性的说明，是就现状而言；“故”是事物形成的原因，《说文》：“故，使为之也”，即事物之所以然，是事物规定性的内在根据。然与故是现象与本质的关系。客观不等于现实，客观是一种理性的态度，是逻辑推理中的理由。而逻辑是事物自身辩证法的主观反映，是理性思维用来把握事物的主观形式。推理使道家的整体思维模式具有了理性的特点，道家是以真理为旨归的，即使在伦理和道德方面也追求和符合真理。
《大取篇》云：“夫辞，以类行者也。立辞而不明于其类，则必困矣。”墨子的立说方法要义是“以类取，以类予”，即以类为推理的前提。“以类行”是演绎推理的基本原则。演绎是从普遍到特殊，从个别的或特殊的事例联系到普遍的类，由此得出结论。而归纳是从个别的、具体的实事着手，收集同类的各个事物，分析事物的性质，找出现象的原因，从而得出此类事物的一般规律，是由“类”以求“故”。《经下》：“在诸其所然未者然，说在于是推之。”“推”就是归纳。“子墨子曰：‘古者有语：谋而不得，则以往知来，以见知隐。’谋若此可得而知矣。”由现象深入到认识事物的本质，这是归纳法的目的。“推也者，以其所不取之同于其所取者，予之也。是犹谓它者同也，吾岂谓它者异也。”由已知事物推断与其相同事物的情况，就是“推”的过程。由特殊推到特殊事物的方法，就叫类推。《淮南子》的类推基本依此立说，多从事例上进行了深入的说明。“郢人有买屋栋者，求大三围之木，而人予车毂，跪而度之，巨虽可，而修不足。遽伯玉以德化，公孙鞅以刑罪，所极一也。病者寝席，医之用针石，巫之用糈藉，所救钧也。狸头愈鼠，鸡头已瘘，虻散积血，斫木愈龋，此类之推者也。膏之杀鳖，鹊矢中猬，烂灰生蝇，漆见蟹而不干，此类之不推者也。推与不推，若非而是，若是而非，孰能通其微！”对必然性的已被实践证明的才可进行推理，而对偶然性产生的现象就不可进行。因此推与不推，不能从理论上进行辩说，必须进行实践检验，由此看出，推理的正确与否须经实践加以证明。可推与不可推的原因还在于对事物的性质及事物间的关系认识不足。而对于事物间相助相克的复杂关系，只有在对事物的性质有深入和全面的了解之后，才能做出客观的判断。但《淮南子》最后却得出推与不推、是与非都是不可知的结论。道家观察自然的态度，无先入为主的观念，主张“静观玄鉴”，使万物的特性自然呈现出来，以静观动，把握事物的全部过程。对事物的认识多就事物间的联系进行相关的推测，这就增加了知识的不稳定性。因此，对知识可靠性的怀疑一直存在，尤其在道家学说中。
类推的依据是认为部分具有整体的某些性质。首先这些部分具有代表性，在某些方面部分的性质等同于整体，“尝一脔肉，知一镬之味；悬羽与炭，而知燥湿之气；以小明大。见一叶落，而知岁之将暮；睹瓶中之冰，而知天下之寒；以近论远”。因为部分包含了整体的某些性质，整体的性质寓于个体之中，因此部分性质的变化与所处整体环境的变化相一致，才能进行类推。“见象牙乃知其大于牛，见虎尾乃知其大于狸，一节见而百节知也”，由事物部分的特征可以推知整体的性质。并由事物的部分性质推知然后进行整体间的比较，这是运用了演绎法，从而由已知推向未知，扩大了认识范围。但有些情况通过部分是不能判断全局的性质。“行一棋不足以见智，弹一弦不足以见悲”，部分只是整体的一个层次，并不具有整体的全部性质，整体性质并不等于部分性质之和。按照结构主义理论，部分不能脱离整体，只能等于部分性质之和。在整体中获得它的意义，并且其中任何一个成分的变化，都会引起整体中其他成分的变化，从而形成相互牵制的统一体。“见虎一文，不知其武；见骥一毛，不知善走……物之所为，出于不意，弗知者警，知者不怪……以微知明，以外知内。象肉之味，不知于口，鬼神之貌，不着于目；捕景之说，不形于心”，凭借事物的局部情况是不能够判断其整体性质，且外界事物的变化不是仅凭人们的主观所能断定的，必须亲身经历，对事物的认识才能由微知明，才不会为外界的变动而惊骇，强调了实践对于人的认识的重要性。另外，不同类型的事物其推理的原则是各不相同的，“故戎兵以大知小，人以小知大。”因此，万物间的联系性使人能借己之所知推其所不知，从而拓展了认知的途径和范围。
《淮南子》指出万物的差异性与所产生的自然地理条件有关，同一事物的产生往往是由周围环境中的各种因素造成的。《地形训》有：“凡地形，东西为纬，南北为经；山为积德，川为积刑；高者为生，下者为死；丘陵为牡，溪谷为牝；水圆折者有珠，方折者有玉；清水有黄金，龙渊有玉英。土地各以其类生，是故山气多男，泽气多女，障气多喑，风气多聋……”不同的地理环境就有不同的与其相应的物品出现，人类也是如此。即使同一类事物，也会有具体的差异。“食水者善游能寒，食土者无心而慧，食木者多力而？，食草者善走而愚，食叶者有丝而蛾，食肉者勇敢而悍，食气者神明而寿，食谷者知慧而夭。不食者不死而神”，神明是指精神聪慧。此段可见对智慧持排斥的态度。不同的环境和饮食的差异对人的性格、品德、智慧、体力、体形以及寿命等各方面都有直接的影响，有环境决定论的倾向，这种认识有部分的合理性和科学性，但很多是带有主观判断的因素，忽视了人类自身改造的决定性作用。食气和不食是道家所推崇的，食气非一般人所为，所以具有超人的能力，从事物间的联系分析事物的性质。因此在认识事物时，因此不能仅孤立片面地就事论事，而应深入考察与之相关的各种背景，综合分析才能得出客观的结论。
“万物之生而各异类：蚕食而不饮，蝉饮而不食，蜉蝣不饱不食”，不同种类事物的生活习性各不相同，甚至截然相反，事物之间的差异具有先天性。“同类相动”，类可以有产生和运动的不同。“物类相动，本标相应，故阳燧见日则燃而为火，方诸见月则津而为水”，事物是内外相应的，类推、类感是根源于同类事物间的内在联系。“夫物类之相应，玄妙深微，知不能论，辩不能解”，实际是持不可知论。“辩”在墨子看来是别同异，《淮南子》同样认为知能别同异，肯定知在认识中的作用。“而知能别同异、明是非者，何也？气为之充，而神为之使也”，“视书，上有酒者，下必有肉，上有年者，下必有月，以类而取之”，酒肉相连、年月相接，这是基于同类事物间的内在联系所做出的应然式的推理。《人间训》分析了现象与本质关系的四种情况：
夫物无不可奈何，有人无奈何。铅之与丹，异类殊色，而可以为丹者，得其数也。故繁称文辞，无益于说，审其所由而已矣。物类之相摩，近而异门户者，众而难识也。故或类之而非，或不类之而是；或若然而不然者，或不若然而然者。谚曰：“鸢堕腐鼠，而虞氏以亡。”何谓也？曰：虞氏，梁之大富人也。家充盈殷富，金钱无量，财货无赀。升高楼，临大路，设乐陈酒，积博其上。游侠相随而行楼下，博上者射朋张，中反两而笑，飞鸢适堕其腐鼠而中游侠。游侠相与言曰：“虞氏富乐之日久矣，而常有轻易人之志。吾不敢侵犯，而乃辱我以腐鼠。如此不报，无以立务于天下。请与公？力一志，悉率徒属，而必以灭其家。”此所谓类之而非者也。何谓非类而是？屈建告石乞曰：“白公胜将为乱。”石乞曰：“不然。白公胜卑身下士，不敢骄贤，其家无管龠之信，关楗之固。大斗斛以出，轻斤两以内，而乃论之，以不宜也。”屈建曰：“此乃所以反也。”居三年，白公胜果为乱，杀令尹子椒、司马子期。此所谓弗类而是者也。何谓若然而不然？子发为上蔡令，民有罪当刑，狱断论定，决于令尹前。子发喟然有凄怆之心。罪人已刑而不忘其恩。此其后，子发盘罪威王而出奔。刑者遂袭恩者，恩者逃之于城下之庐。追者至，踹足而怒，曰：“子发视决吾罪而被吾刑，怨之？于骨髓，使我得其肉而食之，其知厌乎！”追者以为然而不索其内，果活子发。此所谓若然而不然者。何谓不然而若然者？
昔越王勾践卑下吴王夫差，请身为臣，妻为妾，奉四时之祭祀，而入春秋之贡职，委社稷，效民力，隐居为蔽，而战为锋行。礼甚卑，辞甚服，其离叛之心远矣。然而甲卒三千人，以禽夫差于姑胥。此四策者，不可不审也。夫事之所以难知者，以其窜端匿迹，立私于公，倚邪于正，而以胜惑人之心者也。若使人之所怀于内者，与所见于外者，若合符节，则天下无亡国败家矣。夫狐之捕雉也，必先卑体弥耳，以待其来也。雉见而信之，故可得而禽也。使狐？目植睹，见必杀之势，雉亦知惊惮远飞，以避其怒矣。夫人伪之相欺也，非直禽兽之诈计也，物类相似若然，而不可从外论者，众而难识矣，是故不可不察也。
作者从历史故事中总结出一些道理，认为由于事物的众多而复杂，事物究竟如何是不能仅从表面情况得出的，指出了四种类型：类之而非、非类而是、若然而不然、不然而若然。最后认为正确的认识必须是从“所见于外”的情况与人的理性思维相结合，才不会为表面所惑，从而得出较为合理的结论。同类或非同类不能作为判断和推理的唯一依据和标准，因为分类的标准层次不同，加之具体事物的特殊性和变化性等各种因素，因此不能仅从事物的外部情况作为判断的依据，而要深入事物的内部把握事物的实质，才能得出较为客观的结论。
（二）善用譬喻――“推明事”、“识精微。”
“譬”是对类比推理的一种补充，得出的是“似”而非“是”的结论，是说明性的而非科学的证明，因此是一种辅助说明的方法。事物间的某种联系性是运用譬喻的客观依据。在《墨子？小取》篇中对“譬”有一定义：“辟也者，举也物而以明之也。”“辟”通“譬”。“譬，谕也”，以明晓喻意。《淮南子》使用了大量的譬喻，是战国以来诸子设譬遗风的继续。《要略》篇多处谈到了用譬的原因。“已知大略而不知譬喻，则无以推明事”，是将宇宙的大道借用譬喻的方式推及于具体的事物之中，是道与事之间贯通的桥梁。“言天地四时而不引譬援类，则不识精微”，引譬是为了达到以浅喻深、识精探微的效果，由已知达到对未知事物的认识，从而更深入地了解自然物事，阐明了它在认识事物中的重要作用。“《诠言》者，所以譬类人事之指，解喻治乱之体也。”进一步说明譬喻不仅用于说明自然物事，而且可用来说明人事与社会现象，显明了宇宙万物相通的道理。“《说林》者……假譬取象，异类殊形，以领理人之意”，譬可以超越事物的类别，进行不同类之间的联系，以说明事物之理的内在联系。由此多方表明譬喻在认识事物和解释各种现象中具有一定的作用。
《淮南子》的譬喻具有以物事明人道的特点，由具体可感的事物说明抽象玄远之理。“今不知道者，见柔懦者侵，则矜为刚毅；见刚毅者亡，则矜为柔懦。此本无主于中，而见闻舛驰于外者也，故终身而无所定趋。譬犹不知音者之歌也，浊之则郁而无转，清之则？而不讴”，由“不知音者”喻“不知道者”，心若无所主，则往往受外在环境的左右。说明在处理事物时，必须要有自己的判断标准。“圣人见是非，若白黑之于目辨，清浊之于耳听。众人则不然，中无主以受之。譬若遗腹子之上陇，以礼哭泣之，而无所归心”，是非之别是客观存在的，圣人心有所定，才能明是非，而常人无辨别是非的能力，自难确定。而遗腹子未见其父，心无所明，自然无法识别。证明先有感性认识，才能进而达到理性认识。“假象取耦，以象譬喻”，譬是依据事物间的相似性、联系性对事物进行的直观比较，其结论是或然的。类比是科学研究中一种辅助性的方法，它能发挥人的联想力，启发人的思维。它往往代替了对事物本质的逻辑推理，用表面的说明代替了科学的研究，且具有不可验证性的特点，因此，不能作为认识事物的唯一方法，但譬可以超越事物的类别，进行不同类之间的联系，对事物之间关系的考察和研究高于对事物要素、结构的分析，体现了传统思维的特点：整体性和直观性。但譬缺乏事实与逻辑的依据，它不需要客观严密的推理过程，也不进行验证，而是将不同或相似的事物间的道理直接等同。另外，譬依据事物之理的相通性进行相互的解说，在无法用现有的知识对某一事物做出进一步解释时，用譬说明，即以他物之道明此物之理，从而使深奥的道理简明化。但相似性不能说明事实如此，只能表明事物间的某些联系，只是使抽象的说理具体形象化、明朗化。因此它是对事物之“理”的一种探求和理解而非对事物之“是”的判定。