牛頓（Isacc Newton，1642—1727）是英國數學家、天文學家和物理學家。
1642年12月25日出生於英國北部林肯郡的偏僻農村——伍爾索樸的壹個農民家裏，出生前2個月，牛頓的父親就去世了。他的父親名叫伊薩克，可他的母親仍把兒子的名字叫做伊薩克，牛頓出生時才3磅，接生婆甚至沒料到他能活下來，更沒有料到他竟活到85歲高齡，而且是世界上出類拔萃的科學家。
牛頓兩歲時，母親改嫁給壹個名叫巴頓的牧師，從此牛頓就由外祖母撫養。到了學齡期，牛頓被送到公立學校讀書，12歲時進中學，寄宿在壹家藥鋪裏。在學校裏，他讀書成績開始並不突出。他沈思默想，喜歡動手制作小玩具。例如讀小學時，就制成了令人驚訝的精巧的小水車，在讀中學時，自制了壹個小水鐘。黎明，水會自動滴到他臉上，催他起床。後來，巴頓病故，母親領了兩個妹妹、壹個弟弟回到了家。母親希望牛頓放牧耕種，14歲的牛頓就輟學在家。
牛頓充滿理想，雖停學在家，還是壹心想著各種學習問題。他在自家石墻上雕刻了壹個太陽鐘，爭分奪秒地學習，母親要他放牧，他牽馬上山，邊走邊想著天上的太陽，待走到山頂想騎馬，可是馬跑得不見了，自己手裏只剩下壹條韁繩。叫他放羊，他獨自在樹下看書，以致羊群走散，糟塌了莊稼。舅父叫傭人陪他壹道上市場熟悉熟悉做交易的生意經，可是牛頓卻懇求傭人壹個人上街，自己躲在樹叢後看書。有壹次，他在暴風雨中測風速，渾身濕透。母親簡直驚呆了，怕他發瘋，只好讓他回到中學讀書。牛頓如癡似瘋地學習，壹生鬧了許多笑話。壹次，他邊讀書邊煮雞蛋，待他揭開鍋子想吃蛋時，鍋子裏竟是壹塊懷表，還有壹次，他請壹位朋友吃飯，菜已擺在桌上，可是牛頓突然想到壹個問題獨自進了內室，很久還不出來。朋友等得不耐煩了，就自己動手把那份雞吃了，骨頭留在盤裏，不告而別。隔壹會兒，牛頓走了出來，看到盤子裏的骨頭，自言自語地說：“我還以為自己沒有吃飯呢！原來已經吃過了。”傳說牛頓在其重要著作《自然哲學的數學原理》出版後的壹天，強迫自己到劍橋大學附近的壹個幽靜的旅館裏去休息壹下，但他怎麽也靜不下來。他見到人家洗衣盆裏肥皂泡薄膜在陽光下呈現美麗的色彩，尋思著這裏究竟是怎樣的壹個光學道理。於是就用麥稈吹起肥皂泡來，壹本正經地吹著吹著。店主看了，頗為他惋惜：“壹位快50歲的挺體面的先生，竟瘋成這樣子，整天吹肥皂泡。“
1661年，牛頓考上劍橋大學三壹學院，學院的巴羅教授發現牛頓是個人才，推薦他當研究生。1665年，畢業後牛頓留在大學研究室。這年6月間，鼠疫流行，學校關門，牛頓只好回到家鄉。這期間，他把主要精力集中於科學研究。他系統地整理了大學裏學習過的功課，潛心研究了開普勒、笛卡爾、阿基米德和伽利略等前輩科學家和主要論著，還進行了許多科學試驗。
牛頓在家鄉避疫的兩年間，幾乎考慮了壹生中所研究的各個方面。特別是他壹生中的幾項主要貢獻：萬有引力定律、經典力學、流數學（微積分）和光學等基本上都萌發於1665——1666年間。瘟疫過後，1667年3月，牛頓又回到大學裏當研究生。1668年，獲碩士學位。1669年，由巴羅教授推薦，27歲的牛頓當了數學教授。他擔任此職務，前後***26年。
牛頓不善於教學，在講課方面，並不太受學生的歡迎，但在解決疑難問題方面，卻遠遠超過眾人。
牛頓在科學史上的崇高地位是舉世公認的。恩格斯曾指出：“牛頓由於發現了萬有引力定律而創立了科學的天文學，由於進行了光的分解而創立了科學的光學，由於建立了二項式定理和無限理論而創立了科學的數學，由於認識了力的本性而創立了科學的力學。”的確，牛頓在自然科學領域裏作了奠基性的貢獻。
牛頓發現萬有引力定律是他在自然科學中最輝煌的成就。在同壹時期，其他壹些科學家如雷恩、哈雷和胡克等都在探索天體運動的奧秘。1679年，皇家學會幹事胡克意識到引力的平方反比定律，但沒法證明。因為他缺乏牛頓的數學才能，也沒有能俯開普勒的等面積定律。胡克為此事還寫信給牛頓，探詢牛頓在研究引力問題方面的進展情況。牛頓沒有給他滿意的回答。其實，牛頓這時候對於引力問題也還沒有搞得很清楚。因為第壹，他曾想根據平方反比關系對月球的軌道運動的向心加速度和地面上物體的重力加速度作比較，但當時所知的地球半徑之值不精確，計算誤差較大。第二，牛頓尚沒能精確地證明，在計算距離時，可以把月球和地球看它們的質量都集中在它們各自的球心。這個問題直到牛頓發明了流數術（微積分）以後才得到解決。1684年，雷恩、哈雷和胡克等人又提出要推動這壹問題的研究，也就是要從天體間引力的平方反比關系得到橢圓軌道的結果。同年8月，哈雷專程來到劍橋大學，登門拜訪了牛頓，發覺牛頓已解決了這個難題。牛頓壹時未打到手稿，答應再寫壹篇寄給他。同年11月，牛頓便把重新計算的稿紙連同有關的材料都寄給了哈雷，哈雷極其興奮而又激動地看完了牛頓的計算底稿，又趕到劍橋大學，竭力勸說牛頓發表。牛頓起先寫成了《關於運動》的論文，在皇家學會引起了巨大的反響。後來又是在哈雷的熱心勸說下，牛頓在1685年春完成了巨著《自然哲學的數學原理》初稿。依舊還是哈雷奔波調停，聯系出版，可是皇家學會卻推說經費不足，暫緩出版。這時，熱心的哈雷慨然解囊，資助了全部出版費用，這樣才使這部劃時代的巨著得以在1687年問世。牛頓為此激動地對哈雷說：“哈雷！為了這部書的出版，妳費了不少心啊！沒有妳的努力，也許就沒有這部書。幸虧沒有給妳帶來什麽麻煩，總算放心了。”
麻煩的事畢竟發生了。早先，堅持波動說的胡克與堅持微粒說的牛頓為了說明光的本性問題，曾有過不愉快的爭論。這回，為了誰最先發現萬有引力的問題，發生了又壹次的不愉快的爭論。最後牛頓還是作了讓步，把胡克作過研究的那部分作了說明，歸功於他。
《自然哲學的數學原理》壹書分為二大部分，第壹部分是導論部分，包括定義、註釋和運動的基本定理或定律，第二部分是這些基本定律的應用，***分為三編。
導論部分雖然篇幅不大，內容卻極為重要，對壹些重要概念：如物質的量、運動的量、物質固有的力（慣性）、外力、向心力以及牛頓的絕對時間、絕對空間和絕對運動等都下了定義或是作了說明。關於運動的基本定理或定律主要敘述了機械運動的三個基本定律，接著又給出了六個推論，包括力的合成與分解、運動的疊加原理和動量守恒定律、經典力學的相對性原理及虛位移原理等。第二部分中，標題為“物體的運動”的第壹編討論了萬有引力， 題名為“物體（在介質中）的運動”的第二編，證明了笛卡爾的漩渦模型不能說明觀測到的行星運動，還論述了有關流體性質的若幹定理和推測。第三編解釋了行星的運動和潮汐之類的引力現象。在本編的開始還闡述了“哲學中的推理法則”。
《自然哲學的數學原理》的出版，標誌著經典力學體系的建立。所謂經典力學體系，簡單地說來，是以四個絕對化的概念：空間、時間、質量和力為基礎，以三個基本定律為核心，以萬有引力定律為它的最高綜合，並用微積分來描述物體運動的因果律。這是壹個立足於實驗和觀察的基礎上的，結構嚴謹、邏輯嚴密的科學體系。《自然哲學的數學原理》使是這個體系的集中表現。
要指出的是運動基本三定律的研究和發現，經過了許多科學家和思想家的長期探索的過程，明顯地呈現知識發展的繼承性。例如，慣性定律最初是由伽利略提出，後來由笛卡爾完善的，作用力和反作用力定律是由活利斯、雷恩和惠更斯發現和驗證的。運動第二定律才是牛頓在1684年發現的。這三個定律從孤立地個別地被發現到作為壹個整體，成為“基本”定律，是有壹個過程的。1684年10月左右的牛頓手稿中還曾經提出過運動基本六定律，至1685年《自然哲學的數學原理》初稿完成時，把“基本六定律”改為“基本三定律”，而把其余的定律作為三定律的推論。因此，把運動三定律作為壹個整體，並把它們確認為動力學的基本定律和經典力學的基石之壹，這個功績應當歸於牛頓。
牛頓確立基本三定律和發現了萬有引力定律是互相促進，相輔相成的。牛頓只有道德認識了運動的變化和力的關系之後，才可能建立萬有引力定律。同時，在太陽系中，兩個天體相互作用的引力計算的檢驗，嚴格地說，應綜合考慮各個天體相互作用的因素。因此，第三定律就成了萬有引力定律的重要前提。而且，如前面所指出的。微積分也可以說是應建立萬有引力定律的需要而創立的。由此可見，構成經典力學的幾個主要基石——運動三定律、萬有引力定律和微積分這個有力的工具等多項重大成就，可以說牛頓是作了綜合考慮，壹並完成的。
牛頓在光學方面的成就也是極其偉大的。早在1664年，牛頓還在學生時代，就作了關於日冕的觀察，1666年，牛頓打到了壹塊三角玻璃棱鏡，用它試驗了用白光分解為有顏色的光。在牛頓之前，已有壹些人使用棱鏡對光的折射現象作過研究。但都認為是棱鏡產生了色，而不是僅僅把已經存在的色分離開來。
牛頓在進行棱鏡折射現象研究的同時，對改進折射望遠鏡發生了興趣。在研究過程中，發現了球面像差和色差現象。同時代人盧卡斯采用了跟牛頓所用的不同品種的玻璃棱鏡做實驗時，得到的光譜的長度和寬度跟牛頓的實驗結果有很大的分岐。由於牛頓那時碰巧使用了具有相等色散率的壹個玻璃棱鏡和水，他重復過多次測量，豎信自己沒有弄錯，沒有考慮為什麽人家會得出跟自己不同的結果。正因為他在這點上沒有采用通常的謹慎態度，錯過了壹個重要的發現——根據不同物質具有不同的色散率的特性，正可以制成消色差透鏡。
牛頓雖然沒有在改進折射望遠鏡方面取得成就，但是他成功地研制了反射望遠鏡，成為反射望遠鏡的發明人之壹。早先羅馬人祖基法國的默森的蘇格蘭的格裏戈裏都進行過有關反射望遠鏡的設計，但都沒有成功，牛頓是第壹個制造反射望遠鏡的人。1668年，他造的第壹個反射望遠鏡有六寸長，直徑壹寸，放大30到40倍。1672年，他送給皇家學會壹個更大的反射望遠鏡，上面的題詞是：伊薩克·牛頓發明並於1671年親手制造的。就在這壹年，牛頓被選為皇家學會會員。他提交給學會的壹篇《光的顏色的新理論》的論文，提出了光的粒子性，這是牛頓的第壹篇論文。不料，他的論點同皇家學會創始人之壹、大科學家胡克的波動說沖突，於是引起了壹場大論戰（此場論戰後來壹直持續了近三百年，直到20世紀初才以光的波粒二象性為結論而告壹段落）。牛頓從消極方面吸取那篇論文引起爭論的教訓，他給朋友的信上說：“?我失去了平靜而有意義的幸福生活，而被這無聊的爭吵弄得心緒煩亂。這真是無聊透頂。我越來越後悔，不該輕率地發表那篇論文。“從此牛頓對自己著作的出版不再熱心了，他把自己的研究成果寫成手稿鎖在箱子裏，算是完成了任務。正如前面說過的，要是沒有哈雷的積極鼓勵，後來甚至像《自然哲學的數學原理》壹書也許就不會出版了。
牛頓在光學方面進行了多方面的研究。除了前面所說的關於光的折射、像差和色差外，還發現了牛頓環，描寫了光的衍射現象以及光的振動理論，提出了光的“猝發間隔”。這跟後來波動說中的波長相似。有人甚至說，牛頓實際上是測定光的波長的第壹個物理學家（盡管他堅持光的粒子說）。牛頓在光學方面取得了如此大的成就，以致有人說，只憑牛頓在光學方面的貢獻，就可以稱得上是壹位偉大的科學家。
牛頓在《自然哲學的數學原理》出版後，就投入了政治活動。1688年，他被選為議員，可是他沒有辯才。在壹次關於憲政辯論會上，牛頓只發過壹次言——要求會場中的招待員關壹關窗戶。後來，英國因貨幣制度混亂，在國內外已失去信用，1696年，當時任財政大臣的牛頓的同學蒙特洛請他當了造幣局督辦，牛頓極其守職，工作很有成效。1699年，牛頓任造幣局局長。
1692年，發生了壹件很不幸的事件。某晚，牛頓外出未熄滅蠟燭，可能是貓兒闖的禍——打翻了燭臺，把他多年積存的論文和著作化為灰燼。
1703年，即胡克逝世的這壹年，60歲的牛頓被推為皇家學會會長。1704年，牛頓的《光學》壹書問世。同年，又出版了《三次曲線枚舉》、《利用無空級數求曲線的面積和長度》、《流數學（微積分）》等數學著作。
說起微積分的創始，牛頓和德國數學家萊布尼茲之爭曾引起壹場爭論。牛頓早在1665年5月20日手寫的壹頁書稿中就有“流數術”的記載，由於牛頓壹直把書稿鎖在箱子裏，以致流數術直到1687年才首次公開出現在《自然哲學的數學原理》中。而萊布尼茲的微積分是在1684年（牛頓的《自然哲學的數學原理》出版前三年）在雜誌上就公開發表了。牛頓和萊布尼茲是各自獨立地創建微積分學的。牛頓在世時，萊布尼茲和他曾有過友好書信交往，切磋學術。只是由於1699年瑞士人丟利埃硬說是萊布尼茲剽竊了牛頓的成果，1700年萊布尼茲才著文反駁。爾後出於民族偏見，在牛頓和萊布尼茲的門徒之間，才展開了壹場綿延100多年的無謂爭論。
1705年，英國女王授給牛頓爵士頭銜。1711年，牛頓發表了《使用級數、流數等等的分析》。1727年3月，84歲的牛頓出席了皇家學會的例會後突然病倒，於當月20日逝世。牛頓終生未娶。他作為有功於國家的偉人，葬於威斯敏斯特教堂。
牛頓在自然科學領域內作了奠基有貢獻。他繼承了英國唯物主義的始祖培根重視歸納法有傳統，主張科學研究要通過實驗發現現象，然後運用歸納法總結為定律，再用數學推演建立理論體系。《自然哲學的數學原理》壹書正是這樣寫成的，這無疑是壹種重要的科學方法，對後來的科學發展起了很大的促進作用。牛頓的哲學思想基本上屬於自發的唯物主義，由於他否定哲學的指導作用，虔誠地相信上帝，特別是到了晚年，埋頭於寫以神學為題材的著作，在唯心主義道路上越走越遠，以致墮落為壹個宗教狂。當他無法解釋行星的切向運動，竟提出了“神的第壹推動”的謬論。對此，恩格斯曾指出：“哥白尼在這壹時期的開端給神學寫了挑戰書，牛頓卻以關於神的第壹次推動的假設結束了這壹時期。”
牛頓對自己的科學成就是怎樣認識的呢？他說：“我不知道世上的人對我怎麽評價。我卻這樣認為：我好象是站在海濱上玩耍的孩子，時而拾到幾塊瑩潔的石子，時而拾到幾片美麗的貝殼並為之對欣。那浩瀚的真理的海洋仍然在我的前面未被發現。”“如果我所見的比笛卡兒要遠壹點，因為我是站在巨人們的肩膀上的緣故。”牛頓的這種謙虛精神永遠值得後人敬仰和學習。