З поняттям субстанції тісно пов'язане, а в філософії матеріалізму фактично збігається поняття матерії. І це не випадково, з огляду на ту обставину, що філософія, на відміну від міфології і релігії, з моменту свого зародження в пізнанні навколишнього світу прагнула пояснити природу речей, виходячи з раціонального розуміння природного характеру походження останніх. Все різноманіття світу античні натурфілософи намагалися звести до якогось одного речовини (вода, апейрон, повітря, вогонь і т.п.) як універсальний основі сущого. При такому підході матерія, перш за все, представляється тим, з чого складаються речі, їх субстратом, який розумівся як однорідне, неизменимо, несотворімості початок. Ототожнивши матерію з речовиною, перші філософи неминуче зіткнулися з серйозними логічними труднощами. Висунуті ними першооснови, з одного боку, виступали як конкретне буття окремих речей і в цьому відношенні нічим не відрізнялися від буття всіх інших речей, але з іншого - як субстанція і первовещество повинні були існувати незалежно від самих речей і в той же час міститися в них , бути загальним «будівельним» матеріалом. Першооснова, взяте як окрема річ емпіричної реальності, не може збігатися з її виразом як субстанції. Якщо в першому випадку першооснова володіє певною якістю, предметним існуванням, сприйнятим нашими органами почуттів, то в другому - воно позбавлене всяких якостей, безмежно, сверхчувственно, тобто існує як метафізична реальність. Ще раз повторимося, та ж вода Фалеса або вогонь Геракліта - це не просто природні речовини, якими можна втамувати спрагу або обігрітися, вони разом з тим невидимі оку суті, визначають буття світу. Скажімо, вогонь, за Гераклітом, - і первовещество, і розум, і закон. А оскільки саме по собі спочатку позбавлене будь-яких якостей, тобто безформно і не визначено, остільки воно здатне породжувати будь-яку якісну визначеність - окрему чуттєво сприймає річ.
Розуміння матерії як речі характерно для всієї епохи античності, хоча у різних філософів були свої особливості. Так, в атомистических концепціях матерія представляється у вигляді диференційованого субстрату - безлічі бескачественних атомів. Матеріальні речі як сукупності атомів існують в порожнечі і механічно змінюються в часі. За Арістотелем, матерія є невизначений, бескачественності субстрат, який під дією форми стає певною матерією, конкретними речами. Саме таке трактування матерії канонізує і в середньовічній філософії.
Під впливом природознавства Новоєвропейська філософія на відміну від античних мислителів починає розглядати матерію переважно не як річ, а як властивість. Вже Ф. Бекон вважає, що кожна річ складається з певної кількості неподільних і простих властивостей - твердості, непроникності, тяжкості, легкості і щоб перетворити одну річ в іншу, досить надати першої властивості іншого. Декарт взагалі ототожнює тілесну субстанцію з одним з загальних властивостей матеріальних речей - протяжністю і на цій підставі заперечує ідею атома як неподільне за своєю природою частини матерії. Субстанціальні властивості протяжності і щільності складають, по Локка, не тільки сутність матерії, а й визначають її як основу існування всього різноманіття тел. Так само французький матеріалізм XVIII ст. під сутністю буття розумів наявність таких первинних, основоположних властивостей, як протяг, вага, щільність, непроникність, фігура. Навіть рух природи пояснювалося ними як наслідок того, що речі мають різні властивості.
Разом з тим, розглядаючи матерію як сукупність атрибутивних властивостей, філософія матеріалізму Нового часу повністю не зводила першого до другого. Властивості вважали наявність свого носія - матеріального субстрату. Причому взятий сам по собі субстрат ніякими властивостями не володіє, тому неможливо щось знати про нього, крім того, що він існує і на ньому «тримаються» властивості. Таким невідомим носієм властивостей (загальним субстратом) у Локка виступає субстанція, у Декарта - ефір, у французьких філософів - первинні речовини або елементи ( «корпускули», «гетерогенні молекули», «субстанції» і т.д.), але найчастіше - атоми. А після того як атомістичні уявлення були з успіхом використані для пояснення кількісних співвідношень складу хімічних реакцій (Дальтон), атомістична теорія стає в хімії, а потім і в усьому природознавстві провідною концепцією. Атом з його абсолютними і незмінними властивостями розглядається дослідниками природи початкової сутністю всякого буття.