Chủ nghĩa hoài nghi là một quan điểm triết học nghi vấn khả năng đạt được "bất kì" một loại kiến thức nào. Nó được phổ biến bởi Pyrrho, người tin rằng tất cả mọi thứ đều có thể bị nghi ngờ ngoại trừ "vẻ bề ngoài". Sextus Empirius (thế kỉ 1) miêu tả chủ nghĩa hoài nghi như là một "khả năng đưa ra một phản đề, trong bất kì cách thức nào, về vẻ ngoài và các đánh giá, và do đó... để đến một trạng thái không còn đánh giá thứ gì nữa và sau đó là sự bình an của tinh thần". Chủ nghĩa hoài nghi hiểu theo cách như vậy không chỉ đơn thuần là việc sử dụng sự hoài nghi, mà là việc sử dụng tính hoài nghi cho một mục đích đặc biệt: một sự bình an của tâm hồn, hay là ataraxia. Chủ nghĩa hoài nghi là một thách thức cho chủ nghĩa giáo điều, hay là cho những người nghĩ rằng họ đã tìm ra sự thật.
Sextus chú ý rằng độ tin cậy của sự cảm nhận có thể bị nghi vấn, bởi vì đó là một đặc tính riêng của người cảm nhận. Vẻ bề ngoài của những vật riêng rẽ có thể thay đổi phụ thuộc vào việc nó có xuất hiện cùng với một nhóm hay không: ví dụ, vỏ bào của sừng dê có vẻ như là màu trắng khi được cạo và tách ra riêng, thế nhưng sừng khi còn nguyên vẹn là màu đen. Một thanh bút chì, khi nhìn theo chiều dài, giống như là một que dài; nhưng khi được nhìn từ đầu mũi, nó chỉ giống như một hình tròn.
Nhiều triết gia đã nghi vấn các lập luận hoài nghi như vậy. Câu hỏi liệu là chúng ta có thể đạt được kiến thức, tức là "kiến thức của thế giới bên ngoài", là dựa trên dựa trên một tiêu chuẩn cao thế nào mà chúng ta muốn đánh giá. Nếu chúng ta đặt ra một tiêu chuẩn cao, thì chỉ những điều không còn nghi ngờ gì được và những điều không sai lầm mới đưa lại kiến thức. Nếu chúng ta đặt tiêu chuẩn quá thấp, thì chúng ta chấp nhận những điều điên rồ và những ảo tưởng trở thành những "kiến thức" của chúng ta. Tuy nhiên, ngay cả khi những vấn đề này đã được giải quyết, trong mọi trường hợp, chúng ta phải hợp thức hóa các tiêu chuẩn cho việc hợp thức hóa, dẫn đến việc thoái lui vô hạn (được biết đến như là "chủ nghĩa hoài nghi thoái lui").