В основу философской логики Аристотель кладёт ряд «категорий» – наиболее общих понятий, обозначающих самые общие характеристики бытия. Их перечень и число различны в разных его сочинениях. Чаще всего он называет десять категорий: сущность, качество, количество, отношение, место, время, положение, обладание, действие, страдание. Категория сущности – то есть, ответ на вопрос, чем именно является тот или иной предмет (человеком, лошадью, деревом, камнем и т. п.) – играет в философии Аристотеля особую роль.
Из сочетания различных категорий создаются сложные высказывания, которые логика Аристотеля делит на четыре вида общеутвердительные, общеотрицательные, частноутвердительные и частноотрицательные. Высказывания могут обладать различными типами модальности (возможность и невозможность, случайность и необходимость). Чтобы содержать в себе истину, они должны подчиняться законам логического мышления (закону тождества, закону исключения противоречия, закону исключённого третьего).
Высказывания тоже могут сочетаться, образуя силлогизмы с новыми логическими выводами. Например, из двух разных высказываний: 1. Все люди смертны и 2. Сократ – человек, вытекает третье: Сократ смертен. В своей философской логике Аристотель подробно разбирает различные виды силлогизма, различая в нём три фигуры с 16 модусами каждая. Силлогизмы могут давать как общие, так и частные выводы.
В сочинении «Топика» Аристотель анализирует свыше 300 «топов» – общих приемов мышления, направленных на достижение истины. Он излагает правила диалога, который следует вести посредством топов, и вскрывает недостатки отдельных их видов.