Knjiga ,,Logika: Teorija istraživanja" objavljena je 1938. godine i predstavlja najpotpuniji i najzaokruženiji izraz Djuievog dugogodišnjeg bavljenja logikom i jedno od ključnih dela njegove filozofije. U ovoj obimnoj studiji Djui razvija shvatanje logike koje se bitno razlikuje od tradicionalnog poimanja logike kao sistema formalnih pravila mišljenja. Za Djuia je logika pre svega teorija istraživanja: proučavanje načina na koji mišljenje nastaje i napreduje kada se čovek suoči sa problematičnom ili neodređenom situacijom. Istraživanje je proces kojim se takva situacija razjašnjava, postavljaju moguća rešenja, proveravaju njihove posledice i dolazi do pouzdanog zaključka. Logičke forme zato nisu odvojene od iskustva i stvarnog procesa mišljenja, već imaju svoju funkciju upravo u uspešnom vođenju istraživanja. Djui nastoji da tradicionalnu logiku poveže sa metodama naučnog istraživanja, iskustvom i praktičnim rešavanjem problema. Na taj način Logika predstavlja jedno od najznačajnijih dela američkog pragmatizma i važan pokušaj da se logičko mišljenje sagleda u njegovoj vezi sa iskustvom, jezikom, naukom i ljudskim delovanjem.