帶頭學科更替論（theory of the replacement of oneleading science after another）描述科學發展狀態的一種理論。認為在一定歷史階段，自然科學某些學科處於領先地位，並對其他學科以及整個科學的發展產生重大影響。20世紀70年代蘇聯哲學家凱德洛夫在《自然科學發展中的帶頭學科問題》一文中提出。他指出，帶頭學科的更替具有兩個顯著特點：（1）更替性，即帶頭學科的地位在自然科學發展的不同時期不斷更替。當某一學科完成對整個科學發展的主導作用後，便讓位於其他學科。這種讓位是由“單一”帶頭學科讓位於“一組”帶頭學科；而當經過一個科學時代後，又會為“單…”的帶頭學科所取代，如此在更高階段上反覆更替，並為其他所有學科進一步發展開拓道路。（2）加速性，即隨著科學的不斷發展，帶頭學科更替的周期不斷縮短。例如，在科學史上。力學作為一個帶頭學科。從17-18世紀單獨領先200年，隨後是由化學、物理學和生物學一組帶頭學科取而代之。帶頭時間100年，20世紀初微觀物理又占據帶頭地位。帶頭時間50年。這一理論可用來預見帶頭學科的變化，預測科學發展的方向和趨勢，其價值已為近現代科學發展的進程所證明。帶頭學科發展規律的存在，有著多方面的原因。其中最主要的一是社會生產水平對自然科學發展的總的狀況的決定作用：二是學科本身所研究的對象的規律性所具有的普遍適用的程度。社會生產最需要的學科總是先發展起來。那些所揭示的規律具有較普遍意義的學科，或者其成果能對其他學科具有方法和手段的套用的普遍性的學科，都有可能成為帶頭學科。帶頭學科更替論揭示了學科之間發展的不平衡性對於認識科學發展規律及制定科學發展規劃具有一定的參考價值。
