Astrologia, parapsykologia ja erilaiset uskomuslääkinnän muodot ovat esimerkkejä opeista, joita usein pidetään pseudotieteenä, tieteen valepukuun verhottuna hölynpölynä. Kiistanalaiset teoriat kiehtovat monia. Osa niistä on helppo huomata silkaksi huuhaaksi, mutta toisinaan se on vaikeampaa. Pseudotiede ei ole sama asia kuin virheellinen tai huono tiede. Mitä se siis on, ja mistä sen tunnistaa? Tieteen valepuvussa käsittelee pseudotiedettä ilmiönä niin tieteenfilosofian, kognitiivisen psykologian kuin tieteenhistoriankin näkökulmista. Millaisilla kriteereillä rajaa oikean tieteen ja pseudotieteen välille on yritetty vetää? Kuinka tieteellinen ajattelu eroaa arkiajattelusta? Miten pseudotieteet hyödyntävät ihmisen tiedonkäsittelyn heikkouksia luodakseen uskottavuuden vaikutelmaa? Esimerkkitapauksina kuvataan tarkemmin muutamien tieteen näkökulmasta kyseenalaisten oppien ja teorioiden syntyä, kehityskaaria ja kompastuskiviä.