作者指出，應用科學和基礎科學是有區別的。例如脊髓灰質炎就是最引人注目的例子。一旦人們由基礎研究了解到有三類抗原型病毒存在，而它們可以通過組織培養大量生長，大家就肯定了，可以作成一種疫苗。這並不是說事情很容易，也不是說不需要從前的研究中那樣勤奮的工作和精湛的技術。隻是說，這事能辦到。隻要以精湛的技術進行試驗，作成疫苗不成問題。這個例子雄辯地說明了應如何組織應用科學。正因為如此，作者說，如果事情不能成功，那可要讓人驚訝了。這就是應用科學之區別於基礎科學的地方。隻因有了這驚訝，事情就不同了。當你組織起來，應用已有的知識，樹起目標要製造一種有用的產品時，你從一開始就要求有十足的把握。你賴以製定計劃的所有事實，都必須相當可靠，絲毫不能含糊。然後，能不能成功，就看你能否有力地計劃工作，組織工作人員，使結果能預期、準確地出現。為此，你需要大權獨攬，令行禁止，精心細致地製訂時間表，還要有以進度和質量為依據的某種獎勵辦法。但是，最重要的是，你要有清楚明白的基本事實賴以開端。而這些事實必須來自基礎研究，別的來源是沒有的。
作者說，在基礎科學方麵，每件事都恰好相反，“一開始需要的就是高度的非確定性，不然就不成其為重要問題了。開始時隻有一些不完全的事實，它們的特點就是意義模糊不清。經常需要首先發現互不相幹的點滴信息之間有什麼聯係。你賴以作出試驗的計劃並非有十足的把握，結果隻是可能發生，甚至是微小的可能性。結果準確地如期出現，當然是好事；但隻有同時使你感到吃驚，那才稱得上是重大發現。你工作的好壞，可以用你吃驚的程度來度量。你為之驚訝的，可能是事情竟然不出所料（在有些研究領域中，百分之一的成功率就被認為是高效率了）；或者驚訝的是，預言全錯了，而根本沒想到的結果出現了；或者使問題改觀，要求製訂新的研究計劃。不管哪種結果出現，你都成功了。”
作者認為，生物醫學方麵有待進行的重要研究，絕大部分屬基礎科學一類。大量有趣的事實與人們的主要疾病有關，還有更多的信息從生物學的各個方麵不斷傳來。新到的一大堆知識還不成形、不完全，缺乏互相關聯的關鍵線索，像一條彎曲的小巷，每個拐角處都有使人誤入歧途的標誌，而且還盡是些死胡同。整個領域充滿了迷人觀念，無數具有不可抗拒誘惑力的試驗，各種各樣的新路子，條條通往問題的迷宮，但每一步都是不可預測的，其結果都不可預料。這是一個充滿吸引力的領域，也是出成果的領域。
精彩語錄
1、有人告訴我們說，現代人的麻煩，是他一直在試圖使自己同自然相分離。他高高地坐在一堆聚合物、玻璃和鋼鐵的頂上，悠晃著兩腿，遙看這行星上翻滾扭動的生命。
2、可以滿有理由地說，我們並不是實際存在的實體，我們不像過去一向設想的那樣，是由我們自己的一批批越來越複雜的零件逐級順序組合而成的。我們被其他生命分享著，租用著，占據著。在我們細胞的內部，驅動著細胞、通過氧化方式提供能量，以供我們出門去迎接每一個朗朗白天的，是線粒體。而嚴格地說，它們不是屬於我們的。原來它們是單獨的小生命，是當年移居到我們身上的殖民者原核細胞的後裔。
3、疾病的發生，不僅僅是我們疏於保健。我們生病，不僅僅是我們放鬆了警惕。多數疾病，特別是大病，是盲目地突如其來的，我們不知怎樣預防。我們實在還不那麼善於防病或保健。至少現在還不善於此。我們也不會善於此，除非有一天，我們對有關疾病的機理知道了很多。