כדי להתמודד עם המשבר, מדענים דוחפים את גבולות המדע הרגיל במה שקון מכנה "מחקר יוצא דופן", המאופיין בטבעו החוקר. ללא המבנים של הפרדיגמה השלטת להתבסס עליהם, מדענים העוסקים במחקר יוצא דופן חייבים להפיק תיאוריות חדשות, ניסויים מחשבתיים וניסויים כדי להסביר את החריגות. קון רואה את התרגול של שלב זה כ"התרבות של ציטוטים מתחרים, נכונות לנסות כל דבר, ביטוי של חוסר שביעות רצון מפורש, גישה לפילוסופיה ודיון על עקרונות" חשובים אפילו יותר ממדע שינויים פרדיגמה. שאלה: מה היא תוצאה של חריגות נגד פרדיגמה בסיסית?
המשמעת המדעית נזרקת למצב של משבר.