形而上學唯物主義，也稱作機械唯物主義，是唯物主義理論的第二個階段。這一哲學流派采用孤立、靜止和片面的視角來探討宇宙、自然界以及認識論問題。17和18世紀的西方形而上學唯物主義是它的典型代表。該學派認同世界是物質的，并在對抗唯心主義和宗教神學方面發揮了積極作用。例如，英國唯物主義哲學家托馬斯·霍布斯認為，哲學的研究對象是客觀存在的物質實體，物體是獨立于人類思想的存在，是世界一切變化的基礎。他堅持只有具有廣延的物體才是真實存在的，并以此觀點支持世界的物質統一性，同時批判了宗教神學和笛卡爾的二元論。形而上學唯物主義雖然包含某些辯證法要素，但其主要特征在于機械性和形而上學性，在歷史領域中仍然堅持唯心主義立場。該理論將所有運動簡化為機械運動，試圖用力學原理解釋所有現象；否認自然界是一個相互聯系的整體，以及事物內部矛盾導致的發展變化；認為自然界和人類社會在本質上是不變的，變化僅是數量上的增減或位置的改變，否認質的變化和飛躍；忽視了人的社會性，不了解認識對實踐的依賴，將認識看作是直觀、消極和被動的反映，將社會意識中的抽象理性、天性、情感等視為社會發展的決定性因素。形而上學唯物主義隨著資本主義的發展和近代自然科學的興起而誕生，代表了上升時期資產階級的世界觀和方法論。然而，隨著社會歷史和科學進步，它被辯證唯物主義和歷史唯物主義，即馬克思主義哲學所取代。