《物理世界的本质》是一部关于新的物理学理论的著作，论及采用它们的理由，尤其是隐藏于这些理论后面的概念。其目的在于阐明关于今日所存在的科学的见解，而在科学尚未臻于完善的地方，大有明判现代思想的趋势。

本书共分为科学的本质、科学的演进、科学的分类、科学的方法和科学往何处去五个部分。主要从哲学的角度解答了科学究竟是什么，有何性质，何为科学的基础，详细阐述了在科学思想方面相对论等相关的基本变化的哲学成果，以及量子理论和热力学等内容。