Une hypothèse logique est une hypothèse qui suit une logique solide et des preuves à l'appui. Il reconnaît également que les variables qui peuvent fausser l'hypothèse n'existent pas.
Un exemple d'hypothèse logique est : "Le soleil se lèvera demain matin". Le soleil s'est toujours levé, l'action du soleil levant n'est pas aléatoire et aucun facteur connu ne peut empêcher le soleil de se lever dans un proche avenir. Cependant, les hypothèses logiques peuvent encore être fausses. Par exemple, si une personne entendait un grattement à sa porte, il pourrait être parfaitement logique de supposer qu'il s'agit du chat, bien qu'il puisse s'agir d'autre chose.