《淮南子》中具有丰富的辩证法思想，它从现实的实际情况出发，揭示了对立双方相反相成的辩证性质。对立的辩证统一是道本身所固有的特性。事物内部的本质矛盾是事物存在和发展的最终依据，其他只是起着制约的条件，从内外、纵横、主客、利弊等不同对立面进行分析，就是具体分析具体的条件。矛盾是事物的本质，从事物发展的根据揭示事物的基本矛盾和基本要素的综合，从而找出问题的根据。而把握矛盾的关键就是要认识对立双方的转化。古代的辩证法缺乏实验科学的基础，其深刻性受到很大的局限，因此其辩证的思维也是不彻底的。以下从《淮南子》对几对范畴的认识上简要分析。
（一）“循名责实。”
名实是指概念与使用此概念的对象之间的关系，或者说名是反映事物的形式，实指实际事物。从本原来看，实先于名，名是对实的指称。因此，认识的逻辑必须从实际出发。《墨子》对名实关系的研究，是对先秦认识论的一大贡献。《经说上》：“所以谓，名也；所谓，实也。名实耦，合也”，“名，物，达也……若实也者必以是名也……是名也止于是实也。”认为名所表达事物的概念必须与客观事实相符合，实必有其名，名必有其特定所指的实，名与实是一一对应的关系。《小取》篇中提出了“以名举实”的原则。而《淮南子》则较注重名实关系的实际应用。
名与实实质上是形式与内容的关系。“壶子持以天壤，名实不入，机发于踵。壶子之视师生亦齐矣”，壶子是道家学派的人物，轻视礼节与名声，置名实于度外。“是故生无号，死无谥，实不聚而名不立，施者不德，受者不让，德交归焉而莫之充忍也”，对每一个体而言，名声的确立是建立在实际情况的基础上，名是对实的总结、概括和评价。名源于实，无其实则无其名，号与谥就是名。因此名在原则上应与实相符。但客观事物是变动的，因此，名应随实而更改，使二者基本保持一致。
《淮南子》指出社会中重名轻实的现象，导致了游辩之学的兴盛。“天下多眩于名声，而寡察其实，是故处人以誉尊，而游者以辩显。察其所尊显，无他故焉，人主不明分数利害之地，而贤众口之辩也。治国则不然，言事者必究于法，而为行者必治于官。上操其名以责其实，臣守其业，以效其功，言不得过其实，行不得窬其法，群臣辅凑，莫敢专君。事不在法律中，而可以便国佐治，必参五行之”，上操名，臣从实，各从其事，则相得益彰。“故有道之主，灭想去意，清虚以待，不伐之言，不夺之事，循名责实，使有司，任而弗诏，责而弗教，以不知为道，以奈何为宝。如此，则百官之事各有所守矣。摄权势之柄，其化民易矣”，按照“循名责实”的原则管理臣下，就能以少治众，以简驭繁，最终达到事少而功多的治国效果。“有声之声，不过百里；无声之声，施于四海。是故禄过其功名者损，名过其实者蔽。情行合而名副之，祸福不虚至矣”，只有名实相符才能避免由名实不符带来的本可不必发生的和不必要的意外灾祸或困境。“《主术》者，君人之事也。明摄权操柄，以制群下，提名责实，考之参伍，所以使人主秉数持要，不妄喜怒也”，“提名责实”是人主管制群臣的手段，是“术”的一种，根据其职责考验其政绩是否相符，它成为国君治政的重要方法。由此可见，《淮南子》的名实论主要是用于治国之术。
名与实就是行为与目的、动机的不同，现象与本质的差异，因此，不能只注重表面现象，而要深入事物之中，了解事物的全过程，并把握行为主体的不同反映，才能揭示事物间的差异。“与死者同病，难为良医；与亡者同道，难于为谋。为客治饭而自藜藿，名尊于实也”，当处于危险境地和关键的时刻，人往往会失去理智，惧怕失去自己的声誉，处于精神慌乱、不知所措的状态，这是名实关系颠倒造成的，因此名必须以实为前提。
（二）“同不可相治，必待异而后成。”
同与异是一个事物的两个方面，是辩证统一的。有同异才有是非之争，因此就必须辨明同异的本质。庄子主张合同异、不遣是非，与墨子的“别同异，明是非”的认识宗旨是根本对立的，他强调要把握本质上的同异，而不被表面的同异所迷惑。万物非同即异，庄子承认事物间的同异，“自其异者视之，肝胆楚越也；自其同者视之，万物皆一也”，认为世道变化无常，人生只有安命顺化才能免除烦恼。但庄子反对教化的必要性和法度存在的合理性。因为人世间并没有什么真正不变的标准可言，一切任其自如才是最好的方式。《淮南子》提出要“别同异之迹”，并认为人之知是能够辨别同异的。但通过对相反性质的分析，认为对立双方是相对而言的。
同与异有现象和实质之别，同名而异实的现象往往迷惑人们的认识。“狂者东走，逐者亦东走，东走则同，所以东走则异。溺者入水，拯者亦入水，入水则同，所以入水者则异。故圣人同死生，愚人亦同死生，圣人之同死生通于分理，愚人之同死生不知利害所在。徐偃王以仁义亡国，国亡者非必仁义；比干以忠靡其体，被诛者非必忠也。故寒颤，惧者亦颤，此同名而异实”，表面性的东西是不能长久的，只有深入事物内部进行比较，才能找出事物间差异的根源，真正通达事物之理。“求美则不得美，不求美则美矣；求丑则不得丑，求不丑则有丑矣；不求美又不求丑，则无美无丑矣，是谓玄同。申徒狄负石自沉于渊，而溺者不可以为抗；弦高诞而存郑，诞者不可以为常。事有一应，而不可循行。人有多言者，犹百舌之声；人有少言者，犹不脂之户也。六畜生多耳目者不详，谶书著之。百人抗浮，不若一人挈而趋。物固有众而不若少者，引车者二六而后之。事固有相待而成者，两人俱溺，不能相拯，一人处陆则可矣。故同不可相治，必待异而后成”，事情往往是求则不得，不求之反而得之。人不重视美与丑，则美丑对他来说，没有什么区别。事物间对立性质往往是相辅相成的，而不是孤立存在的，并且缺一不可，因而同与异是无分别的，是并重的，事物往往是对立反相益。“事有一应，而不可循行”的“循”是依据事物内在普遍的规律，而不是以特殊的事例为准。因此，“诞”只是权宜之举，不可以为常。
针对事物间的同异，《淮南子》进而提出“玄同”的观念。“是故无所喜而无所怒，无所乐而无所苦，万物玄同也，无非无事，化育玄耀，生而如死”，取消了对立性质的差异性，万物玄同、万事无异，无喜怒之分、无苦乐之差、无是非之别、生死如一。既如此，则处之泰然、万事无羁于心，最终超越了世俗的分别。“《？真》者，穷逐终始之化，嬴？有无之精，离别万物之变，合同死生之形。使人遗物反己，审仁义之间，通同异之理，观至德之统，知变化之纪，说符玄妙之中，通回造化之母也”，由同与异是相待而成、不可截然分离的关系，最后是合异于同，得出万物“玄同”的认识上的相对主义的结论。
（三）“物固有以不用为大用。”
《淮南子》认为用与不用是相对而言的，物各有其用。“其用之也以不用，其不用也而后能用之；其知也乃不知，其不知也而后能知之也”，事物是相连的，但不能以表面现象作为标准，而要深入事物内部，分析其作用。
“不用”有时决定“用”的程度，是“用”的条件。“故中欲不出谓之扃，外邪不入谓之塞。中扃外闭，何事之不节！外闭中扃，何事之不成！弗用而后能用之，弗为而后能为之”，“大司马捶钩者年八十矣，而不失钩芒。大司马曰：‘子巧邪？有道邪？’曰：‘臣有守也。臣年二十好捶钩，于物无视也。非钩无察也。’是以用之者，必假于弗用也，而以长得其用。而况持无不用者乎，物孰不济焉！故老子曰：‘从事于道者，同于道。’”在对待实际事物中，只有重视“不用”，才能发现“不用”的作用，才能较长久地获得“不用”的妙用，而对于看不见的“道”，似乎是无用的，但却是无不用的，它决定一切用的发挥。事物的顺利进行，除需要直接条件外，无形的间接条件也须具备，才能更有效的推进事物的发展，所以看似无用的反成为大用。“走不以手，缚手走不能疾；飞不以尾，曲尾飞不能远；物之用必待无用者”，不用之物是所用之物的必要条件，这是由事物间的内在联系决定的。并进一步认为不用反为大用。“鼎错日用而不足贵，周鼎不爨而不可贱。物固有以不用而为有用者。地平则水不流，重钧则衡不倾，物之尤必有所感，物固有以不用为大用者”，用与不用是相对而言的，是站在不同的角度来说的，虽同名，但用途不同，虽不日用，但其存在本身的价值超出日用的范围，是国家权力的象征，具有唯一性、至上性，是无形之用，是真正的大用，而日用之物相对来说只能算是小用，是常见的，对个体之人不可或缺。二者不可相提并论。从物之产生的必然性看，都是有用的。这里的“固有”强调了这种关系的内在必然性。
“昔者，王良、造父之御也，上车摄辔，马为整齐而敛谐，投足调均，劳逸若一，心怡气和，体便轻毕，安劳乐进，驰骛若灭，左右若鞭，周旋若环，世皆以为巧，然未见其贵者也。若夫钳且、大丙之御，除辔衔，去鞭弃策，车莫动而自举，马莫使而自走也，日行月动，星耀而玄运，电奔而鬼腾，进退屈伸，不见朕垠，故不招指，不咄叱，过归雁于碣石，轶军%鸡于姑余，骋若飞，骛若绝，纵矢蹑风，追？归忽，朝发？桑，日入落棠，此假弗用而能以成其用也。非虑思之察，手爪之巧也，嗜欲形于胸中，而精神逾于六马，此以弗御御之者也”，人与物双方心领神会、融为一体，充分发挥所役使事物自身的潜能，以静制动，才能达到御者最大目的，并且使马达到其自身能力的最大化。当然达到这样出神入化的效果是须经过长时期对对象性能的观察和摸索，最后实现技术上的熟练，如同庖丁解牛，由技而进于道。以至《老子指归》提出“不用之用，用之母也”。这是道家从事物的另一层面反映出客观事物的辩证性质。
此外，《淮南子》还探讨了动静、大小、有无、彼我、祸福、利害、公私、善与不善、可与不可、化与不化、争与不争、小过与大美、生死等对立双方的辩证复杂的关系，大多都是从自然、历史经验和现实社会中的观察中总结出事物的深刻之理，对当今的现实人生也具有一定的借鉴意义。《淮南子》在对知与道的论述上，视知为对普通日常事物的认识，视得道为对宇宙最高本体的把握，认识一般知识的最终目的就是获得对道的认识，认识道实际是对一般知识的超越，是超越了具体事物的内在把握。因此二者并非绝对对立，而是辩证统一的。