Un epifenomeno è un fenomeno secondario conseguenza di un fenomeno primario, ma senza un chiaro ed evidente legame con esso. Si potrebbe dire che l'epifenomeno è già determinato, a livello implicito, dal fenomeno primario, ma occorre un ragionamento o un osservazione specifica per evidenziarlo. In altre parole è una conseguenza non banale del fenomeno primario. Si tratta di un concetto semplice, ma difficile da spiegare. Io ebbi la fortuna di intuirlo quando mi capitò di studiare il modello cinetico dei gas, e me lo spiegai all'incirca così:

Ogni molecola di gas ubbidisce solo a regole elementari, come ad esempio il fatto di muoversi in linea retta e rimbalzare in modo elastico (sulle pareti del contenitore). Se mettiamo qualche migliaia di molecole nello stesso contenitore, possiamo assumere che la probabilità di urti tra le molecole del gas sia trascurabile, ovvero che le molecole interagiscano solo con le pareti. Partendo da queste semplici considerazioni possiamo dedurre il comportamento dell'insieme di tutte le molecole, ovvero del gas, e trovare la formula PV = nRT, nota come "Equazione di stato dei gas perfetti". Questa legge è una conseguenza delle nostre ipotesi, delle leggi della dinamica e dell'elevato numero di molecole, eppure non è affatto scontata. Essa non è "nascosta" tra le ipotesi fatte sulle molecole, né tra le leggi della dinamica elementare. La legge "emerge" dall'insieme di tutte queste ipotesi e dal procedimento (ragionamento) che scegliamo di seguire per passare dalla scala microscopica (le molecole) a quella macroscopica (il gas).

Solamente all'età di trent'anni venni a sapere che questa mia riflessione non era altro che la definizione di epifenomeno. Vediamo ora un esempio forse più semplice.

Consideriamo una biglia di vetro all'interno di una damigiana vuota.
Muovendo la damigiana la biglia si sposta qua e là, secondo le normali leggi della fisica. Rotola, scivola, rimbalza e dopo un po' di ferma. Se riempiamo la damigiana con un centinaio di biglie, ogni singola biglia segue esattamente le stesse leggi della prima biglia. Eppure, l'insieme delle biglie si comporta come un liquido: mantiene la superficie orrizzontale, non posso creare buchi, si adatta al recipiente ecc. Se le cose stanno così non è in virtù di un'altra legge della fisica, qualcosa del tipo "un elevato numero di oggetti identici tende a comportarsi come un liquido", ma è semplicemente una "conseguenza" delle leggi che regolano il moto di una biglia e governano l'interazione tra due biglie. In questo caso possiamo dire che il fatto "cento biglie si comportano come un liquido" è un epifenomeno delle leggi che regolano la singola biglia.

Alcuni potrebbero chiedersi perché introdurre il termine "epifenomeno" quando si potrebbe semplicemente parlare di conseguenza o effetto. Il motivo è che quando si parla di "conseguenza" o "effetto" si descrive un certo fenomeno in relazione ad altri fenomeni sulla stessa scala di grandezza, o sullo stesso livello di organizzazione. Il termine epifenomeno fa invece riferimento alla relazione tra il fenomeno osservato e i fenomeni "costituenti", che non sono quindi le cause del fenomeno, ma piuttosto una spiegazione "microscopica" dell fenomeno stesso.
Esempio: se aumento la pressione di un gas (causa) potrei ottenere una diminuzione del volume (effetto), ma non dirò mai che la variazione di volume è un epifenomeno della pressione. Al contrario, per quanto visto sopra, potrei direi che la relazione tra pressione e volume è un epifenomeno dovuto al comportamento delle molecole dei gas.

Il concetto di epifenomeno può sembrare banale, ma spesso è la migliore (e a volte l'unica) spiegazione di fenomeni molto complessi. La mente umana, ad esempio, è ritenuta un epifenomeno dell'attività cerebrale. In altre parole, la coscienza sembra essere un epifenomeno delle leggi che regolano il cervello. Lo stesso sviluppo embrionale, che permette di passare dal genotipo al fenotipo, è un epifenomeno, perché il pool genetico non contiene il "progetto" dell'individuo, ma procede mediante regole locali indipendenti. Un altro caso è il comportamento di alcuni stormi di uccelli, che si muovono come se fossero una cosa sola, mentre in realtà tale "unicità" non è scritta da nessuna parte, ma è un semplice epifenomeno del comportamento del singolo volatile. Analogamente il Principo di Corrispondenza introdotto dalla Meccanica Quantistica potrebbe essere formulato così: "le leggi del mondo macroscopico sono un epifenomeno delle leggi dei quanti". Ancora: il calcolo differenziale permette di specificare il comportamento di un elemento infinitesimo e poi integrare su tutto l'insieme dei casi possibili. La legge che si ottiene con questo procedimento di solito non è affatto ovvia, anzi, spesso è sorprendentemente imprevedibile. Perciò anche il calcolo differenziale potrebbe essere definito come il metodo matematico che permette di individuare epifenomeni partendo dalle leggi del fenomeno primario.

Il concetto di epifenomeno risulta utile anche nel caso del game design, soprattutto quando un particolare gioco o simulatore si comporta in modo realistico grazie alla bontà della scelta delle regole elementari. In questo caso si parla di epifenomeno se, a partire da un insieme di regole ben definite e disegnate a tavolino, emergono regole non attese, che si potrebbero definire "regole di fatto" o "regole empiriche". Spesso si tratta di regole o criteri che i giocatori esperti usano per battere gli avversari dilettanti (il gioco del Bridge è forse l'esempio più famoso). Da questo punto di vista il concetto di epifenomeno è correlatto a quello dell'approaccio bottom-up, che trova applicazione in molti settori diversi.