이렇게 모든 것을 의심하는 가운데 어떠한 의심에 의해서도 더 이상 의심될 수 없는 확실한 것이 발견되는데 그것은 바로 의심하는 나 자신이다. 이것이 바로 유명한 ‘나는 생각한다 고로 존재한다(cogito ergo sum)’라는 명제이다. 모든 감각과 선입견을 다 의심해도 여전히 의심할 수 없는 단 하나는 그러한 의심을 하고 있는 주체라는 것이다. 이 말은 삼단논법과 같은 연역적 논증이 아니라 자기의식에 대한 직관에서 나오는 결론이다. 이러한 데카르트의 의심은 고대 그리스의 소피스트들이나 회의주의자들의 의심과 구분되는 점이 있다. 고대의 회의주의자들은 의심하는 주체인 나 자신이나 진리 자체도 의심할 정도로 철저해서 자기 파괴적이었고 따라서 소득이 없는 말장난으로 끝나는 반면, 데 카르트의 의심은 철저하게 과정적이고 잠정적이며 방법적이어서 진리나 인식의 최종적 기반을 결코 포기하지 않았다.
자기의식에 대한 직관으로부터 데카르트는 소피스트나 회의주의자와 달리, 의심하는 자신은 의심할 수 없다고 생각했고, 이에 그의 의심은 과정적, 잠정적, 방법적이어서 진리나 인식을 유지했다.