Werner Heisenberg est l'un des maîtres de la physique théorique. Les conférences réunies dans ce livre ont été prononcées à l'université St Andrews durant l'hiver 1955-1956, avec cet objectif exigeant : "essayer de discuter les idées de physique moderne dans un langage qui ne soit pas exagérément technique, étudier leurs conséquences philosophiques, les comparer avec certaines traditions anciennes".
Heisenberg s'exprime ainsi sur les rapports entre la théorie quantique et les autres sciences expérimentales, la théorie de la relativité, la structure de la matière. Il s'intéresse tout autant à la nouvelle situation en théorie quantique qu'au développement des idées philosophiques depuis Descartes et au rôle de la physique moderne dans l'évolution de la pensée humaine.