牛顿在剑桥大学学习期间，开始对光学产生浓厚兴趣，他发现透过两个玻璃透镜组成的望远镜可以看到更加清晰的画面，于是他开始对光的折射和反射进行深入研究。
在这一领域的研究中，他发现白光经过三棱镜时可以分解成不同颜色的光，这一发现引起了科学界的广泛关注，也为后来的色谱学和分光光度学的发展奠定了基础。
牛顿还在数学方面做出了杰出的贡献，他创立了微积分学派中的牛顿式微积分，并与莱布尼茨共同创立了微积分学科。此外，他还发明了牛顿环，这是用来测量光学元件表面平整度的重要工具。他的许多成就使得他被认为是英国历史上最伟大的科学家之一。
然而，牛顿也有一些黑暗的一面，他有时会对竞争对手表现出过度的嫉妒心态，如与莱布尼茨的微积分发明权之争，这一事件使得两人的关系破裂，并影响了微积分学科的发展。
此外，牛顿对研究与神秘主义相关的主题也有浓厚兴趣，他相信存在着一种能够揭示自然界中奥秘的普遍规律，并尝试用自己的力量去揭示这些规律。他也写过一些关于炼金术和宗教的著作，这些著作在当时引起了极大的关注，但现在被认为是他的一些荒诞思想的产物。
