在以上关于证据学的研究（认识）对象及学科特征与性质分析的基础上，我们应当进而分析证据学的方法论以及相关问题。因为，证据学的认识论与方法论是相互渗透融为一体的。所谓证据学的方法论，是指在何种情况下，采用何种方法，通过何种路径，实现对证据学认识对象的把握。这种方法论应当体现证据学自身的特点。由于证据服从于且服务于证明，运用证据是为了实现对证明对象的准确认知，证据学的方法也就是证明的方法。
（一）事实证明的不同路径与状态
“证明”是证据学的核心概念，其中，“证”是手段与方法，“明”是目的与旨归。不过，“证明”并非是单一的方式，同向的进路。证明意味着不确定性的消除，这可以通过正向的证明，即获得证据证实待证事实而实现；同时也可以通过反向的途径，即通过证伪其他的事实可能性而使事实认定上的不确定性包括各种合理的怀疑得以消除。可见，证实与证伪均为有效的证明路径。
通过以上两种路径，证明行为可能获得三种结果状态：其一是证实，即证明活动使事实判断者达到了对某种事实情况的确信与确认；其二是证伪，这是指通过证明活动，使判断者认为某种叙述设定的事实不存在，从而导致了否定某种事实建构的意图；另一种状态，是介于二者之间——既未证实，也未证伪，即所谓“事实真伪不明”。
通过证实之路实现了证明目的，是指某种事实获得了确认，从而使证明者实现了其事实建构意图。积极的事实建构，为理论奠定了基础，为规范适用创造了依据，为行动提供了前提。其意义不言而喻。然而，另一方面，反向的证明，即事实证伪，也具有重要意义。这种证伪，可以防止人们将决定建立在虚假事实这种并无承受力的沙堆上，因此，证伪是防错机制的基本要素构成。除了防错这种消极的、解构的功能外，证伪还有一种积极的、建构的功能，即通过排除各种反证来实现证明。英美证据法中“排除合理怀疑”的证明标准，正是采用证伪法即排除法，通过将各种合理怀疑及其所设定的事实证伪，来达到证明事实的目的。也就是说，证实作为一种过程，是在不断证伪的过程中实现的。例如，刑事侦查中侦查人员对犯罪嫌疑人的确认，就是在该犯罪嫌疑人的有罪证据出现和积累，以及其他人员作案的可能不断被排除的双重认识过程中实现的。对证伪的这种积极功能，有的学者未能充分认识与表述。如有文章称：“控方要对指控行为是否符合犯罪构成要件进行逻辑上的严密证明，这种证明运用的逻辑方法只能是‘证实’法，保证前提、中项和推理过程正确，力求周整严密，不漏破绽。而被告方是被动进入诉讼，其主张就是指出控方主张的不合理性，只需找到对方证明逻辑中的漏洞就能赢得诉讼，……这种方法就是‘证伪’法。”应当说，这种将证实与证伪截然分开的认识是不准确、不全面的。因为如前所述，证实与证伪具有相辅相成的证明作用。一方面，证实的过程本身伴随着证伪——证立行为与排除行为相互作用，从而实现有效的证明。即如通过“排除合理怀疑”，实现对待证事实的“内心确信”。另一方面，证实的对立面是证伪。在矛盾与对抗的证明过程中，证伪形成对证实的对抗关系。这种对抗，可以使事实判断者“兼听则明”，从而使其认识清晰和深化。
波普尔等逻辑实证主义者对科学发现中证伪机制及其功能尤为青睐。波普尔认为证伪和证实在逻辑上是不对称的，证伪优于证实。甚至认为，只有证伪，才能真正推动科学发展。因为人们不断地提出猜想式命题，同时又不断进行反驳，力图将其证伪。而对命题的每一次证伪，都将科学向前推进了一步。逻辑实证主义者的观点不无道理，但其更适合于对原理即规范的证明问题，而就事实的证明，似乎不能过分夸大证伪的作用。因为只有证实与证立，即确认了某种事实状况的存在，我们才能应对，才能行动。这就使证实成为人们作为的前提。而证伪的帮助证明以及防错的功能，毕竟只具有辅助性意义。因为就社会改良进步而言，积极的作为相对于消极的防错，应当处于更为重要的位置。
事实证明的第三种结果形态，即“事实真伪不明”，也是证明活动中的一种常态现象。生活中说，“事出有因，查无实据”，“不能肯定，也不敢否定”等等，即为事实真伪不明。事实真伪不明，使事实判断者处于一种尴尬的状态。肯定，根据不足；否定，理由不够。因此，在历史学以及各种与事实相关的科学中，都存在大量的悬疑事实，并因此而成为专家学者研究的动力。然而，在某些领域，事实的确定伴随着积极行动的义务，事实判断者必须在特定时空中确定某些事实并据以采取行动，如诉讼中的法官、军事行动中的指挥员，都不能推卸在特定时空中判断与处置的责任。这种情况下，人们采用一些技术性装置来解脱这种尴尬，解决这种难题。
第一种装置，是建立推定。所谓推定，是一种认识上的拟制，即在确认或否认某种事实的证据不充分的情况下，因某种政策性需要，人为地设定为事实成立或事实不成立。如有罪的推定与无罪的推定。一般说来，确认为有的推定，即积极推定，需要达到一定的证明要求。也就是说，据以证明事实的材料，其充分性已经接近证实的标准。而且由这些作为推定基础的证明材料，一般情况下可以符合规律地推导出某种事实结论。积极推定，降低了证明标准，减轻了证明负担，使证明行为更有效率。然而，普遍适用积极推定，可能造成事实判断上不准确率过高，因此，对积极推定应当作严格限制，只能作为适应某种政策目标而对严格证明要求的一种例外。
而在另一方面，遇疑从无，即在事实真伪不明时作消极推定，更符合证明的一般性要求。因为证据学的要求是“证明”，证而未明，则其拟定的事实当然不成立，这是证据学认识论与方法论的“题中应有之义”。
第二种装置，是采用证明责任机制。证明责任是在事实真伪不明的情况下做出合理处置的最重要装置。证明责任包含行为责任与结果责任两项基本内容。行为责任是提出证据的责任和说服事实判断者的责任。当承担证明责任者未能提供足够证据并说服事实判断者时，他就应当承担其主张的事实不能成立的责任，即结果责任。这种承担不利后果的结果责任，反映了证明责任机制的本质。证明责任机制最古老也是最重要的原则是“谁主张，谁举证”，即任何人应当就其主张的事实提供证据，否则承担事实不成立的后果。由于证明尤其是诉讼证明，往往在一种争议及对抗中实现，为了在争议双方分配证明责任，另一条同样古老的证明责任原则也具有普遍适用的意义，这条原则是：“肯定者承担证明责任，否定者不承担证明责任”。不过，如何具体区分主张的性质从而确认证明责任的承担，则是一项十分复杂的技术，人类的智慧已经创造了多种学理来解决这个问题，但迄今尚不能说哪一种是完善的、能够回答一切关于划分证明责任的问题。
