1、在发表的论文《自然定律》里，对万有引力和三大运动定律进行具体描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点，并成为现代工程学的基础。通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性，展示出地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律；为太阳中心说提供强有力的理论支持，并推动科学革命发展。
2、在力学方面，牛顿阐明了动量和角动量守恒的原理，提出牛顿运动定律。在光学方面，他发明了反射望远镜，并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察，发展出了颜色理论。同时系统地表述了冷却定律，并研究了音速。
3、在数学方面，牛顿与戈特弗里德·威廉·莱布尼茨分享微积分学的荣誉。证明广义二项式定理，提出“牛顿法”以趋近函数的零点，并为幂级数的研究做出贡献。