Dans cet ouvrage, Roger Penrose présente les outils dont se sert la science pour élucider le monde. Il retrace ainsi la découverte de tout ce dont la physique moderne ne peut se passer : les nombres réels et complexes, les logarithmes, les exponentielles, le calcul intégral, l’algèbre linéaire, etc.
Il discute également toutes les théories de la physique moderne et donne sa vision de questions fondamentales comme l’origine de la flèche du temps, la seconde loi de la thermodynamique ou la mesure en physique quantique ; il s’explique enfin avec la théorie des cordes, dont il montre les limites.