Wilhelm Ostwald, Ernst Mach y Pierre Duhem se encuentran entre los más relevantes críticos del atomismo de finales del siglo XIX. Repasamos y analizamos los argumentos que aducen dichos autores para oponerse a la concepción atomista de la materia. Mostramos cómo esos argumentos surgen de posiciones filosóficas de fondo sobre el fundamento de la naturaleza, el objeto de la ciencia y el papel de la metafísica. Comparamos dichas posiciones filosóficas. Y enmarcamos la crítica del atomismo en el problema epistemológico más general de la explicación para mostrar la tensión entre explicación y experiencia, y su relación con la metafísica.