Ilkka Niiniluoto on peruskoulutukseltaan sekä matemaatikko että filosofi. Hänen filosofisesti painavimmat työnsä liittyvät tieteenfilosofian keskeisiin kysymyksiin, erityisesti ns. totuudenläheisyyden ongelmaan tai siihen, miten tiede kehittyy.

Erilaisten muotivirtausten vaihteluista huolimatta N. on hyvin johdonmukaisesti edustanut kantaa, jonka mukaan tiede tai yksityinen tiedemies ei koskaan voi sanoa saavuttaneensa tai omistavansa Totuuden. Mutta tästä huolimatta tieteen voidaan katsoa kehittyvän ja kuvamme maailmasta aste asteelta tarkentuvan.

Tärkeää N:n mukaan on, että tiede säilyy avoimena, julkisena ja jatkuvasti itseään korjaavana instituutiona.

Yhteiskuntapoliittisissa tai -filosofisissa kannanotoissaan N. on korostanut valistuksen suurten ihanteiden: vapauden, veljeyden ja tasa-arvoisuuden kuten myös tiedon ja järjen tärkeyttä myös meidän aikanamme. Ihanteidensa mukaisesti N. on myös uhrannut julkiselle keskustelulle ja pohdinnalle harvinaisen paljon aikaansa ja voimiaan.