การเรียนรู้วิทยาศาสตร์ระดับปฐมวัย ช่วยให้เด็กได้พัฒนาคุณลักษณะตามวัยที่สำคัญ 4 ด้านได้แก่ ด้านร่างกาย การจัดกิจกรรมให้เด็กได้สำรวจสิ่งต่างๆรอบตัว เด็กได้ใช้ประสาทสัมผัสทั้งห้าและใช้อุปกรณ์สำรวจอย่างง่าย ซึ่งเป็นการพัฒนากล้ามเนื้อใหญ่และกล้ามเนื้อเล็ก ด้านอารมณ์และจิตใจ การจัดกิจกรรมสำรวจและทดลอง

เด็กได้รู้จักบทบาทหน้าที่ของตนเอง รู้จักใช้เหตุผล กล้าตัดสินใจ ได้แสดงผลงานและความสามารถจากการสำรวจด้านสังคม เด็กได้ฝึกการช่วยเหลือตนเองในการทำกิจกรรม รู้จักทำงานร่วมกับเพื่อน รู้จักการให้และการรับ ฝึกการปฏิบัติตามกฎระเบียบหรือข้อตกลงร่วมกัน และเห็นคุณค่าของสิ่งแวดล้อมรอบตัวและช่วยกันดูและรักษา

การเรียนรู้วิทยาศาสตร์ระดับปฐมวัย ช่วยให้เด็กได้มีโอกาสใช้จิตนาการและความคิดสร้างสรรค์ทางวิทยาศาสตร์ในการออกแบบและสร้างสรรค์สิ่งประดิษฐ์ตลอดจนคิดวิธีการแก้ปัญหาต่างๆตามวัยและศักยภาพผ่านทางการเล่นทางวิทยาศาสตร์