Woolsthope-ban látta meg a napvilágot, középiskoláját Granthamba-n végezte, majd 1661-ben a cambridge-i Trinity College hallgatója lett. Az egyetemen a tananyag mellett megismerkedett a heliocentrikus világrendszerrel, Galilei kísérleteivel, Descartes mechanikus materialista világmagyarázatával. 1665-ben befejezte tanulmányait, felfedezte a binomiális tételt, kidolgozta a differenciál- és integrálszámítást. Dolgozatot írt a színekről, vizsgálata a körmozgást, és megállapította, hogy a bolygókra ható sugárirányú erő a Naptól mért távolság négyzetével arányosan csökken. Két év múlva beválasztották a Trinity College tanárai közé. Közreadta a végtelen sorokról írt dolgozatát, amely ismertté tette a nevét. Előadásait 1670-ben kezdte meg, a fénytan kérdéseiről - ebből született az Optika első kötete. Fontos felismeréseket tett a színekre vonatkozóan, ő mondta ki először, hogy a fehér fény a színekből tevődik össze. 1671-ben készített tükrös távcsöve nagy sikert aratott, a Royal Society tagjává választották. 1675-ben dolgozatot írt a vékony rétegek színjelenségeiről - ez lett az Optika második kötete. Felfedezte a Newton-gyűrűket, amelyek sík és domború üvegfelület között keletkeznek, s távolságuk a levegőréteg vastagságától függ. 1679-től a rejtélyes jelenségeket - a kémiai affinitást, a vegyi reakciók során jelentkező hőt, a felületi feszültséget, a hajszálcsövességet és a testek kohézióját - az anyagi részecskék között vonzással és taszítással kezdte magyarázni. Ezt később kiterjesztette a bolygók mozgására is. Nyolc év alatt készült el a Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, amelynek első kötete 1686-ban jelent meg. Ez a modern fizika alapműve, amely a látható testek mozgásának egzakt leírását adta, s amely a mechanika általa alkotott és az ő nevét viselő három alaptörvényén alapult. Kimutatta, hogy a Hold-Föld távolság kb. 60-szorosa a Föld sugarának. A Hold 1 mp alatt 3600-szor kisebb távolsággal tér el az érintő irányától, mint a Földön egy nyugalmi állapotból zuhanni kezdő test, tehát a hatás a távolsággal fordítottan és négyzetesen arányos. Úgy találta, hogy ez mindig érvényesül, s a jelenséget gravitációnak nevezte el. Megalkotta az egyetemes tömegvonzás törvényét. A bolygórendszer kialakulását is a gravitációval indokolta, amely a szétszórt anyagot testekké tömörítette össze. A Principia azonnal nemzetközi hírnevet szerzett Newtonnak, aki Londonba költözött és ott a Pénzverde őre, majd vezetője, 1703-ban a Royal Society elnöke lett. 1705-ben Anna királynő lovaggát ütötte, ő volt az első tudós, aki nemességet kapott. Kensington-ban hunyt el 1727. március 31-én.