1642年的聖誕節前夜，在英格蘭林肯郡沃爾斯索浦的一個農民家庭裏，牛頓誕生了。牛頓是一個早產兒，出生時只有3磅重。接生婆和他的雙親都擔心他能否活下來。誰也沒有料到這個看起來微不足道的小東西會成爲了一位震古爍今的科學巨人，並且活到了85歲的高齡。
牛頓出生前三個月父親便去世了。在他兩歲時，母親改嫁。從此牛頓便由外祖母撫養。大約從5歲開始，牛頓被送到公立學校讀書。11歲時，母親的後夫去世，牛頓才得以回到母親身邊。12歲時進入中學。少年時的牛頓並不是神童，他資質平常，成績一般，但他喜歡讀書，喜歡看一些介紹各種簡單機械模型製作方法的讀物，並從中受到啓發，自己動手製作些奇奇怪怪的小玩意，如風車、木鐘、摺疊式提燈等等。藥劑師的房子附近正建造風車，小牛頓把風車的機械原理摸透後，自己也製造了一架小風車。推動他的風車轉動的，不是風，而是動物。他將老鼠綁在一架有輪子的踏車上，然後在輪子的前面放上一粒玉米，剛好那地方是老鼠可望不可及的位置。老鼠想吃玉米，就不斷的跑動，於是帶動輪子不停的轉動。他還製造了一個小水鍾。每天早晨，小水種會自動滴水到他的臉上，催他起牀。
後來，迫於生活壓力，母親讓牛頓停學在家務農。但牛頓對務農並不感興趣，一有機會便埋首書卷。每次，母親叫他同她的傭人一道上市場，熟悉做交易的生意經時，他便懇求傭人一個人上街，自己則躲在樹叢後看書。有一次，牛頓的舅父起了疑心，就跟蹤牛頓上市鎮去，他發現他的外甥伸着腿，躺在草地上，正在聚精會神地鑽研一個數學問題。牛頓的好學精神感動了舅父，於是舅父勸服了母親讓牛頓復學。牛頓又重新回到了學校，如飢似渴地汲取着書本上的營養。他寫了一首題爲《三頂冠冕》的詩，表達了他爲實現獻身科學的理想而甘願承受痛苦的態度：
世俗的冠冕啊，我鄙視他如同腳下的塵土，
它是沉重的，而最佳也只是一場空虛;
可是現在我愉快的歡迎一頂荊棘冠冕，
儘管刺得人痛，但味道主要的是甜;
我看見光榮之冠在我的面前呈現，
它充滿着幸福，永恆無邊。
牛頓的爸爸扛着鋤頭，招呼着正在用蒲公英的莖條專心地吹着肥皂泡的兒子：“孩子，快去給豆苗鋤草吧，這麼大的人了，還像孩子一樣愛瞎胡鬧。”
“爸爸，您看這肥皂泡，在陽光下花花綠綠的，有各種各樣的顏色呢！”
“這又有什麼稀奇的，肥皂泡原本就是這樣的`。”
“不，這是有道理的，這說明陽光不只是一種顏色。”
“肥皂泡跟太陽光有什麼關係？誰不知道太陽光是白色的？別發神經病了，幹活去，孩子。”
“問題不這麼簡單，我要認真研究一下。”這個自小便有股子“牛勁”的牛頓，一旦遇到了疑惑，不弄個水落石出，是不肯輕易放手的。那年，他剛好從劍橋大學畢業，瀰漫於倫敦的一場大瘟疫，把他從首都趕回了故鄉。
第二天，天空濃然那麼晴朗，陽光依然那麼明媚。經過一夜的苦思冥想，當刺眼的陽光把牛頓從牀上弄醒時，他覺得自己一定要弄清楚這白色陽光的祕密。於是，他一骨碌翻身下牀，去收集一些必備的器具，開始了新的實驗。
在他收集的實驗器具中，數玻璃片最多了。因爲牛頓認爲：肥皂泡，只不過相當於一個個空心玻璃球而已，既然肥皂泡在陽光的照射下能呈現多種顏色，那麼，受光照的玻璃片上，不也應該看到那些顏色麼？
牛頓在窗前一邊吹肥皂泡，一邊拿着玻璃片到窗前細心觀察起來，可是，他一連換了數塊玻璃片，也沒有看到上面出現五彩繽紛的顏色。而陽光下的肥皂泡，卻仍然花花綠綠的。這到底是爲什麼呢？牛頓不斷地自問着。難道我的推斷錯了嗎？
正當牛頓有些不耐煩的時候，手中無意地拿到了一塊三棱形的玻璃，當把它對着陽光一晃動時，奇蹟在眼前出現了。那塊三棱形玻璃上，呈現出肥皂泡上類似的景觀。比起肥皂泡在陽光下閃爍不定的色彩來，三棱形玻璃上的色彩更穩定，而且分層分條呈現。牛頓急忙數了起來：“啊！有紅橙黃綠青藍紫七種顏色呢。那麼，就是說，陽光裏包含着七種顏色。”牛頓爲自己的新發現歡呼雀躍起來。可是，他馬上又進一步想到，白光既然可以色散成七色，那麼，把那七色的光匯聚在一起，不也一樣可以得到白光麼？
於是，他趕忙把一個凸透鏡放在三棱鏡片與白紙屏之間。立刻，他預期的效果出現了，經過三棱玻璃片分散的七色光又會聚了起來，白紙屏上明顯地呈現出了一條白色的光帶。
就這樣，牛頓從極普通的肥皂泡上，由於不懈地思索和探究，不斷地實驗，終於發現了光學物理中的一個十分重要的原理--光的色散和聚合原理。
