后期墨家没有提出系统的自然观，但是关于时间、空间和运动的问题，墨家提出了精辟的见解。《经上》说：“久，弥异时也。”《经说上》解释道：“久，古今旦莫(暮)。”古代、现代、晨、暮，都是不同的、特定的时间(“异时”)，时间范畴的“久”，遍括一切特定的时间。《经上》又说：“宇，弥异所也。”《经说上》解释道：“宇，东西家南北。”意思是说，空间范畴的“宇”，包括东西南北一切不同的、特定的空间(“异所”)。《墨经》又对时间、空间及其运动的联系作出了相当正确的论断。《经下》说：“宇或(域)徙，说在长宇久。”《经说下》解释道：“长宇，徙而有(又)处宇，宇南北(当作宇南宇北)，在旦有(又)在莫，宇徙久。”这就是说，事物的迁徙运动必定经历一定的时间和空间(长宇久)。由此时此地到彼地彼时(如由南到北，由旦到暮)，时间的流逝和空间的移动两者是紧密结合在一起的，即所谓“宇徙久”。《经下》、《经说下》另有两章用“行”说明同样的思想，显得更加清楚。“行修以久，说在先后。”(《经下》)“行者必先近而后远。远近，修也；先后，久也。民行修必以久也。”(《经说下》)“行”是走，“修”是距离的远近，“久”是时间的先后，由“行”把“修”和“久”二者结合起来。《墨经》所讲的“徙”、“行”还只是描述机械运动的现象，而不能真正把握运动的本质。但是，正因为它通过“行”来认识世界，很自然地就能在这些描述中，素朴地反映出时间、空间及其与运动相统一的原理。
后期墨家的哲学思想主要集中在认识论方面。
《墨经》对人的生命特征作了分析，《经上》说：“生，刑(形)与知处也。”认为人的生命构成于形体和认识能力两者的结合。睡眠是人的认识能力暂时无知的状态：“卧(睡眠)，知无知也。”(《经上》)梦则是睡眠时产生的错觉、幻象：“梦，卧而以为然也。”(《经上》)按照《墨经》的观点，活着的人，形(身体)与知(认识能力)相结合；死了的人，形与知不发生关系。这就改正了墨子有鬼论的错误。不过，它把“形”与“知”并提，有心、物二元论的嫌疑。与此相比，荀子的“形具而神生”的观点，便在后期墨家的思想基础上进一步贯彻了唯物的原则，从而避免了它的理论上的缺陷。
《小取》对人类的认识有精辟的解释：“辩”，“焉(乃)摹略万物之然。”它说明认识是对客观事物的摹写、反映。《墨经》在一些重要章节中把“知”与“物”对举，说明“物”是独立于“知”以外的，并探寻它们形成变化的原因(故)。《墨经》的认识论是以素朴的反映论为基础的。
后期墨家对人的认识能力也作了唯物的肯定。《经上》说：“知，材也。”《经说上》解释道：“知材，知也者，所以知也，而必知；若明。”这是说人具有认识的能力，它是用以认识事物的工具(“所以知也”)；但是仅有这种能力不一定能形成认识(“不必知”)。如眼有“明”(看见)的功能，但仅有“明”的功能，未必构成“见”的认识。必须通过认识过程，才能形成认识。对此，《墨经》作了分析。《经上》：“虑，求也”；“知，接也”；“知，明也”等章，认为认识是一种能动的活动，人运用自己的认识能力对外界探求：“虑也者，以其知有求也。”(《经说上》)仅有能动的探求，对事物的认识也还“不必得之”。就像光有用眼寻视外界的活动，仍然不必成“见”。要获得认识，必须与外物相接，所以说：“知，接也。”相接之初，是“以其知遇物而能貌之，若见”(《经说上》)。即由接触形成一种感性的知识，摹写事物的形象。这种貌物之知还不够深入，进一步的认识在于“以其知论物”，即把感性指示加以整理、提炼，形成概念。这样的指示才明白透彻，即所谓“知之也著，若明”(《经说上》)。如看见一只鸟，只看到鸟的形态，而不能整理、提炼形成鸟的概念，这种认识只是表面的，还不是深刻的。
《墨经》比较全面地看到了感觉和思维的作用。它肯定感觉是认识的开始，而思维是更深刻的认识。它指出感觉是五官(耳目等感觉器官)的功能，如“闻，耳之聪也”，同时又指出深入的认识要依靠心的辨察，才能“循所闻而得其意”、“执所言而意得见”(《经上》)。就总的思想倾向来讲，后期墨家的特点仍然是重视感觉经验的。它强调一切知识都得通过感觉才能获得，即所谓“惟以五路知”(《经说下》)。有些知识不是得之于当时的感觉，便是由于长期经验积累的结果。《经下》说：“知而不以五路，说在久。”强调感觉经验为认识的开端和基础，这是唯物反映论的基本精神。
《墨经》把知识按其来源分为三种：“亲知”、“闻知”、“说知”。“亲知”是亲身感觉得到的知识，即所谓“身观焉”；“闻知”是由他人传授得来的知识，又分为“亲闻”和“传闻”两种；“说知”是由推理得来的知识。在这三种知识中，后期墨家特别重视“亲知”，认为它是“闻知”和“说知”的基础，好比尺是丈量事物长度的标准和基础。《经下》说：“闻所不知若所知，则两知之。”《经说下》解释道：例如有人看到室外某物为白色，而不知室内某物的颜色，现在告诉他，室内之物与室外之物的颜色相同，他便可推知室内之物也是白的。这是依据了他原有的经验认识的结果。由此得出结论：“夫名，以所明正所不智(知)，不以所不智(知)疑所明。若以尺度所不智(知)长。外，亲智(知)也(室外之物为白色，是亲眼所见)；室中，说智(知)也(告以室内之物与室外之物颜色相同，由此可推知室内之物也是白色)。”(《经说下》)后期墨家这种对知识分类的学说，表明它的认识论已达到相当高度。
在衡量真伪、是非标准的问题上，《墨经》同样表现出重视实践、强调经验的特色。墨子曾指出：“不知白黑者，非以其名也，以其取也。”(《贵义》篇)《墨经》进一步发挥了这种观点，指出：“知其所以不知，说在以名取。”(《经下》)“取去俱能之，是两知之。”(《经说下》)“取”、“去”都是选择的行为，也是一种实践活动。他们认为检验知识必须由实践中观察其效验而定。《经上》指出“名”、“实”、“合”、“为”作为标准。“名”是“所以谓”，我们用以认识、说明事物的名词、概念；“实”是“所谓”，即认识、说明的对象；名实相符即“名实耦〔ou偶〕”，谓之“合”；“为”便是认识的目的和验证，它包括“志”，即行为的主观动机；“行”即实际行动。《墨经》把“行”、“志”两个方面结合起来，它是墨家“三表”思想的发展。但它抛弃了其中的宗教鬼神思想，并从认识的理论方面作了更深刻的阐发。
后期墨家依据它们的认识论学说，对当时许多诡辩论进行了批判，它说“以言为尽誖誖”(《经下》)。战国时期有些学派(如《庄子·内篇》)认为一切理论都是错的，后期墨家认为持有这种见解是错的。所以说“非诽者誖”。批评的正确与否，并不在于批评的多少，而在于客观上是否应该批评：“诽之可否，不以众寡，说在可非。”(《经下》)从后期墨家的论断中，可以看到他们尊重客观事实、明辨是非的精神。这种精神同样贯穿在《墨经》的逻辑体系中。