作者从数学、物理学、物理教学、科学哲学、科学方法、科学史六方面，对牛顿力学的横向方面进行了研究。第一章论述了非标准分析、切线坐标变换、圆锥曲线新论、力学与航天等；第二章推导出了包容牛顿引力定律的引斥力公式，探讨了（能量·时空）表述和量纲对称原理，对“惯性起源”提出了种种揣测；第三章概述了牛顿力学四种水平的教学结构，进而论述了相对论力学的教学结构；第四章阐述了从牛顿的力学自然观到现代辩证自然观的发展；第五章论述了牛顿力学的方法论、科学方法论的三种结构、现代物理的方法论原理；第六章具体论证了中国传统的科学同以牛顿力学为代表的近代西方科学之间，决没有不可逾越的鸿沟，并对中国近代科学落后的原因进行了历史剖析。《牛顿力学的横向研究:纪念＜自然哲学之数学原理＞发表300年(1687-1987)(第二版)》的第二版增加了四个附录。其一是引力定律的新研究；其二是不确定原理的新研究；其三是质量一信息的关系式与信息量子；其四是再读钱学森先生的三封来信。第二版的前言和后记，简述了《牛顿力学的横向研究:纪念＜自然哲学之数学原理＞发表300年(1687-1987)(第二版)》的社会影响和知识创新点。