莱布尼茨在哲学上提出了著名的“单子论”(Monadology)和“预定和谐”。他认为宇宙由无数无形、不可分割的精神实体——“单子”构成;而我们所处的世界是“所有可能的世界中最好的一个”(The best of all possible worlds)。 这一哲学后来遭到了法国启蒙思想家伏尔泰的辛辣讽刺,伏尔泰在其名著《老实人》(Candide)中,借剧中人物之口无情地嘲笑了这种在接连不断的灾难与苦难面前依然坚信“一切都是最好的安排”的乐观主义哲学。
莱布尼茨独立于牛顿发明了微积分(具体时间约在 1673-1676 年间)。更重要的是,现代微积分所使用的优美符号——积分符号 ∫(来自拉丁文 Summa 的首字母 S 的拉长)以及微分符号 d (来自 Differentia)全部由莱布尼茨发明。事实证明,莱布尼茨的符号系统极具启发性和简便性,极大地推动了欧洲大陆数学的发展。