本书向读者介绍那些科学巨擘们成就其科学地位的非凡一念，包含30篇短文，其中前25篇大体上每篇介绍一位科学巨擘取得伟大成就时的某个非凡一念；第26篇谈论作为学者品格的高傲的孤独——寂寞中沉思的人才能瞥到黑暗中最微弱的亮光；接下来的三篇分别讲述一位中学老师、一位工厂学徒和一位农民是如何凭借一个非凡念头影响了科学的；最后一篇特别谈谈平凡人如何也能享受学习和参与科学创造的乐趣。