艾薩克·牛頓也采用了類似笛卡爾的觀點。也正是牛頓發現了三大運動和引力的科學定律這些現代的概念，並使這些概念被人們廣泛地接受。這些定律很好地解釋了地球、月亮和行星的軌道乃至潮汐這類現象。牛頓創造的若幹方程以及在他之後的學者以他為基礎而推出的精巧的數學框架直到今天仍然是在課堂上被講授的。無論是建築師設計大樓，還是工程師設計轎車，抑或是物理學家計算著如何將準備登陸火星的火箭瞄準目標，都要使用到幾百年前牛頓所發現的這些東西。
哲學家約翰·W.卡羅爾在將“所有金球的直徑小於1英裏”的這一陳述和諸如“所有鈾235球直徑小於1英裏”的陳述進行著對比。我們從對世界的觀察得知，沒有金球的直徑可以比1英裏更大，並且我們現在仍然相當自信永遠不可能發現直徑比1英裏更大的金球。但是，我們也同樣沒理由去相信不可能存在這樣的金球，所以上述的那條陳述還不算是一條嚴格的定律。而在另一個方麵，因為根據我們所知道的有關核物理的知識，一旦鈾235球直徑長到大約超過6英寸（1英寸=2．54厘米），它就會在一次核爆中自毀，因此我們確定，直徑超過6英寸的鈾235球不存在。（想要嚐試去製造一個也並不是一個好的主意。）所以，“所有鈾235球的直徑小於1英裏”這條陳述可以被認為是一條自然定律，因為這個比較形象地說明了並不是將我們所有的觀察推廣後都能夠被認為是自然定律，而且大多數自然定律都是作為更大的一個定律係統中的相互連接的一部分而存在著的，所以能夠正確區分這種關係，意義顯得十分重大。
在現代科學中，我們常常用數學來形象化地對自然定律進行表述。那些數字既可以是精確的，也可以是近似的，但是它們必須無一例外要接受觀察——如果不是普適的話，至少在約定的一族條件下必須如此。例如，我們現在知道如果物體以接近光速的速度運動，牛頓定律必須被修正。然而我們仍然認為牛頓定律是定律，因為對於日常世界的條件，即我們遭遇到的速度遠低於光速時，至少在這樣的條件下它們都普遍成立。
如果自然都由定律製約著，那麼就產生了以下3個問題：
1．定律的起源是什麼？
2．定律存在任何例外，即我們常說的奇跡嗎？
3．是不是可能隻存在一族定律？
科學家、哲學家和神學家都在以不同的方式討論這3個重要問題，對第一個問題的傳統答案，同時也是開普勒、伽利略、笛卡兒和牛頓等人的答案——定律是上帝的傑作。然而，這個答案隻不過是將上帝定義為了自然定律的化身。除非人們將其他所有的上帝屬性賦予上帝，否則的話，利用上帝來回應第一個問題隻不過是用一個神秘來取代另一個而已。並且如果我們在回答第一個問題時涉及了上帝，借由上帝來解釋的話，那麼真正的要害就伴隨著第二個問題而來：是否存在著奇跡？也就是對於定律有例外嗎？
在關於第二個問題的答案上，眾多學者的意見產生了明顯的分歧。柏拉圖和亞裏士多德，這兩位古希臘最有影響力的著作家認為，對於定律來說不存在例外。拉普拉斯通常被認為是第一個清楚地提出科學決定論的人，科學決定論指出，給出宇宙在一個時刻的狀態，定律完全具備也能夠完全地確定其未來和過去。科學決定論的觀點摒除了奇跡和上帝的主動作用的這些可能性。現代科學對於第二個問題的普遍答案便是這條由拉普拉斯所表述出的科學決定論。事實上，科學決定論也是整個現代科學的基礎，也是貫穿於本書的一個重要原則。如果一個科學定律隻有在某些超自然的存在確定不對其產生幹擾的時候才能夠成立的話，則其就不能夠被我們稱之為科學定律。我們都要意識到這一點。據說拿破侖曾問過拉普拉斯這樣一個問題：“如何才能夠把上帝嵌入一個圖像之中？”拉普拉斯的回答則是：“閣下，我不需要這個假設。”
由於人在宇宙中生活並且也在和宇宙中的其他物體產生著互相作用，因此科學決定論也應該對人成立。然而，在許多人接受著科學的決定論製約物理過程這一理念的同時，由於他們還相信人是具有自由意誌的，因此也同時認為人類的行為應該是個例外。
那麼人真的擁有自由的意誌嗎？如果我們擁有的話，自由的意誌是在進化之樹的何處發展生成的？青綠藻或者細菌是否具有自由意誌？抑或它們的行為也隻是處在無意識並受科學定律製約的王國之中？那麼是不是也隻有多細胞的有機體抑或是哺乳動物才會具有自由意誌？在我們認為黑猩猩大口咀嚼香蕉、一隻貓撕碎沙發是在運用著自由意誌的時候，那麼隻有959個細胞構成被稱作秀麗隱杆線蟲這樣的簡單生物又是如何的呢？也許它從未想過：“那就是我應該去吃的可是味道極差的細菌。”可是它的確對食品也存在著明確的嗜好，是滿足於乏味的飯？還是按照新近的經驗去尋找更可口的食物？這也是自由意誌在運用著嗎？
而在承認人的行為的確是由自然定律確定的時候，得出下麵的結論似乎也是很合理的，即以過於複雜的方式並加上擁有太多的變量能夠確定結果，導致了在實際的生活中不可能做出預言，因為那樣人們會需要人體的一千億億億（1後麵跟27個0）個分子中每一個初始態知識，並且還要去解差不多相同數量的方程，可是這要花費幾十億年的時間。
因為應用基礎的物理定律去預言人的行為是如此的不切實際，我們就采用了一種所謂的有效理論。在物理學中，有效理論是創造來模仿某種被觀察的現象，而不仔細地描述所有基本過程的框架。例如，我們不能準確地了解一個人體的每個原子和地球上的每個原子的引力相互作用的方程，但是我們卻可以知道人受到地球的引力是多少。
第三個問題則是討論既確定宇宙又確定人行為的定律是否是唯一的。如果你對第一個問題的回答是上帝創造定律，那麼這個問題就變成上帝在定律的選擇上有沒有可以迂回的餘地。不管是亞裏士多德還是柏拉圖，又或者是笛卡兒和後來的愛因斯坦，他們都相信，自然的原理應該是出於“必然性”而存在，也就是說，它們是僅有的邏輯和合理的規則。由於亞裏士多德的自然定律的起源是邏輯的信條，他及他的信徒們覺得人們是可以把那些定律“導出”的，因而不必太關注自然實際上是如何行為的。也就是因為這個原因，再加上過於關注為什麼物體遵循規則而不在乎指明這些規則是什麼，亞裏士多德將自己的思想導向了主要是定性的定律，而這些定律常常都是錯誤的，無論我們怎樣去證明並沒有多大的實際用處，哪怕這些定律都曾在許多世紀以來的科學思想中占據著統治的地位。直到很久以後，才有了如伽利略這樣敢於藐視亞裏士多德的權威，挑戰他所提出的觀點，並且能夠去觀察自然實際上的行為，絕非純粹的“理性”去說自然應如何行為的人出現。