1704年2月16日的《日志》中，有一则斯隆博士的报道：“主席把他的《光学》送给学会，哈雷先生将于细读之后向学会提出摘要报告。学会为主席的慷慨赠书及出版此书的意愿，敬表谢忱。”
《光学》中讨论的材料大部分都以30多年前的讲义为基础，它远远偏离了那些由医学怪人所写的牛溺和变态的解剖学文章，这是大家愿意看到的。
《光学》的编纂和出版皆由牛顿一个人处理，并没有大肆宣传，书的扉页上没有任何献词，既不奉献给学会，也不奉献给个人。不同于《原理》的是，牛顿是用英文而非拉丁文写成此书的，而且他极少使用数学。洛克于1704年去世前不久才读完此书，他告诉牛顿他把那三册都念完了，“十分高兴……能了解书中所述的每件事。”
不过，第一版的《光学》是牛顿将他自17世纪70年代到离开剑桥大学之前写下的文稿经大量修改编成的。胡克在1672年对《光与色的理论》大肆攻击，使得牛顿30年来对此题目保持缄默，只是到了现在，胡克已经入土为安，而牛顿自己也担任学会的主席了，他终于有机会将这第二本巨著献给世人。
纵然如此，牛顿依旧不愿公开承认拖延了他30多年的真正原因，只有在书的序言中用一段话写出最接近他心情的文字。他暗指由于那位才刚过世的同僚所造成的负面影响，使他“为了避免继续在这个题材上争论，我一直拖延未将此书出版，若非今天许多朋友再三劝我，恐怕还会继续拖延下去。”
就某种程度上而言，牛顿的确是受到朋友的鼓励才出版这本书的。格雷果里是知悉一些资料的人，而这些资料最终也成为该书内容的一部分。在该书出版之前两年，他记录下来一件事，说牛顿“曾经答应罗伯茨先生、法蒂奥先生、哈雷先生和我，出版他的积分学（计算曲线之下涵盖的面积）、光学论文以及他的二次方程曲线的论文。”即使如此，当牛顿决定出版此书之时，还是有两个理由使他对已有的文稿作出重大的删减和修改。
第一，自从1684年他做了那组钟摆实验之后，即了解重力的作用不需要借以太才可发生效果，这点让他在光的理论中，摒除以太作为传播光线的介质。然而，在他那个时代，这是无法验证的假说。第二，也是该书定型的关键，牛顿想建立物质与力的统一场理论完全失败，为此他转而将1/4个世纪的光阴，花费在炼金炉边。
原来的《光学》共有四册，最后的第四册原定把前面三册所介绍的光学现象、《原理》所讨论的力学理论和全部的已知自然力综合起来，成为统一的理论。牛顿于1687年到1696年间，没能成功创造综合了所有微观宇宙和宏观宇宙的全能理论，这意味着他的第四册只是提出假说，不具备可作验证的理论，这是他自己绝对无法接受的事。正如他在新著的开头几页里所说的：“在这本书中，我不打算用假说来解释光的性质，而是用说理和实验，来证明我所指出的属于光的性质。”
九、量子力学呼之欲出
牛顿将炼金术、数学和物理学融会贯通起来，业已展现出万有引力是如何运作的，但是他无法解释万有引力运作的机制是什么。他预期《光学》第四册能够说明所有的自然现象，是如何以一些基本力场为基础互相作用，他在《原理》结论的片段中，提出来了发展方向：地球、太阳、月球和一颗颗的行星，这些庞大的个体如何彼此相吸，它们在远近不同距离下的吸引力、所依据的定律，以及这些物体的所有运动如何受重力的规范等疑问，我都已经在我的《自然哲学的数学原理》中为读者一一给出满意的说明。如果大自然是最单纯且又完全一致的，她对大物体所遵行的方法，会和规范小物体（也包括光的粒子）时一样。牛顿那惊人的假说认为，规范较大尺度、宏观宇宙物体的力和定律，应该可以反映出次原子粒子（牛顿称为较小颗粒）、微观宇宙之力的行为，但那些论说和他的炼金术论文，以及大部分他对宗教及神秘主义的推测文稿一样，都是相同的命运，失传于世约达250年之久，只有一些由追随者保存的核心文件，留传了下来。1693年较晚时，牛顿为《光学》第四册写了一些资料，才写完就藏起来了，当时几乎没有人知道。1694年5月，格雷果里曾经到剑桥去拜访牛顿，只看到了那部巨著的前三册，不过，即使只有三册，他立即反应“如果将它发表，应可与《原理》媲美”。
尽管《原理》是最重要的科学巨著之一，《光学》则因其普遍化、可以目见的题材，和较少难懂、令人不快的数学，也带给后来若干世纪至为深远的影响。
它从解释反射和折射开始，接下来是彩虹和干涉的现象，以及镜子和棱镜的作用。这些全都以牛顿自1664年开始所做的一系列实验为基础，并迅速扩大讨论范围，囊括了各种不同的问题，例如重力现象、新陈代谢、感觉器官、眼球的功能，最后甚至还出现如大洪水和上帝创造宇宙等题外话。
然而，不管牛顿有多大的决心绝不提纯属假说的论点，也不谈他尚未成功达成的统一场论梦想，牛顿还是不禁叙及一些他猜测出来的东西。在三册遗留下来的《光学》里头，他在一些不甚显著的地方加入了随意的判断，认为光和万有引力一样，有超距作用的力。在第二册（主要是讨论反射与折射）中，针对光可能是由看不见的粒子组成的观点，他提出了辩解：此一问题殆无他法可以解释，只能说光线的反射不是只受到反射物体上一个点的影响，而是受到该物体均匀扩散于整个表面的某种力，隔空作用于光线上。关于物体对光线可发生超距作用力的部分，将于此后证明。尽管还存有这些明显的失误，牛顿已经在全书的内容中小心谨守着戒条，只叙述可以验证的假设。但是如他自己在书中所言，“我此时无法思考这些问题”，而决定在第四册中将所有问题集中起来，写成他称为“质疑”的部分。
“质疑”的目的是方便他提出较为极端的看法，不至于将它们写成普通问题的形式，而致有遭受批评者嘲笑之虞。在第一版《光学》的附录中，他一共列举了16则质疑。第一则质疑中，他直奔会被许多人认为属于半秘术的论点：质疑一，物体能有超距作用，而此作用会使光线弯折吗？若是如此，此作用在距离最短时会最强吗？对于18世纪早期的人而言，这种观点可能令人觉得有些秘术的味道，可是在几乎整整两个世纪之后，恒星的重力效应使光线偏折的说法，已成为爱因斯坦广义相对论的核心。根据广义相对论，时空的扭曲造成光线沿曲线前进。
接下来牛顿又问：质疑五，物体与光线不是互相作用的吗？也就是说物体以射出、反射、折射和偏射作用于光，而光则是加热于物体，以及使发热的部分产生振动而作用于物体吗？这种思想与量子力学（物理学的一支，专门讨论原子以下层次的物质与能量的关系）的基本观念相去不远。量子力学于20世纪之初开始发展，今天在次原子的层次中，光与物质的相互作用已是量子力学的基本教义了。
1905年，就在第一版《光学》出版之后约整整200年，爱因斯坦提出光电效应的理论，指出光线如何能影响原子内部的构造。光电效应也让我们认识到，物体所表现的颜色一部分是由物体内部的分子结构而决定的。所有这些都证明了，牛顿质疑“物体与光线不是互相作用的吗”是非常具有远见的。
英文版《光学》发行两年之后，又发行了拉丁文版，在拉丁文版中牛顿有机会增加了一些质疑。除了增加了7则质疑之外，更在附录中增添3项推测。过了几年英文版第二版发行，这个版本有牛顿最后的一组8则新质疑。在这些新加入的资料中，最令人感到震撼，也是牛顿自己所能允许发表的最前卫预测，乃1706年出的拉丁文版中第31则质疑：物体内部的小粒子是不是具有某些力，凭借它们，物体可以有超距作用，不仅使得光线发生反射、折射和偏折，并且还会互相作用以致产生大部分的自然现象？犹如我们熟知的，物体因地心引力、磁力和电力而互相作用，这些例子显示出大自然的旨意和方法。除了上述之外，有更多的其他吸引力存在，是十分可能的。因为大自然是恒常不变且自我保持一致的。单独这一段就完整涵盖了牛顿的统一场论观念，也就是我们今天所知统一场论的理念，那就是将所有微观宇宙（通过量子力学的例证）和宏观宇宙（由相对论予以规范）的全部线索绑在一起。这是牛顿所说过的话中最接近于他的期望的，也就是希望能找到一个各种力的简单集合体，除了能说明重力现象之外，也对这个看得见的宇宙中的几乎所有物理现象负责。
十、后世的赞誉与贬责
《光学》一书的影响，超越了科学范围。博学的伊拉兹马斯·达尔文（达尔文的祖父）在诗人的科学万神殿（他将历史上的智者组成一个虚拟社团）中，将牛顿放在首位，他说：看牛顿的眼睛正在闪烁，
标示时代的巨轮走进最辉煌的周期；
在大自然的景观中不断搜索，
她潜隐着的原因与效应，
都一一显耀出天赋的定律。诗人蒲柏也对牛顿将宇宙系统化的才智印象深刻，却担心人类下一步将走往何处。蒲柏在1733年发表他的《人论》，那时牛顿去世已经6年，他说有人认为牛顿代表人类的最高优越性，但他却认为在众神的眼中，牛顿仅比猿猴好些：至上的天神，他们最近看到。一个凡人将自然之律揭晓，赞美着如此智慧，尘世终于可求。
一个牛顿的出现，犹如一只猿猴的露面。蒲柏反对牛顿主义纯粹是出于宗教的理由，他认为《原理》中的数学推演、《光学》中的实验说明及数十则的质疑属于纯理性主义，摧毁了人类存在的精神和意义。18世纪和19世纪初期，许多文艺作家和艺术家也都持有类似的观念。伯克利主教和柯勒律治两人都是反牛顿主义者，而威廉·布莱克则是牛顿死后的敌人中名声最大的一个。他在诗作《耶路撒冷》中写道：我看……人性已经沉睡不醒……
因为培根和牛顿，纵然覆盖于阴郁的钢壳下，他们的恐怖犹如鞭笞阿尔比恩的铁器悬挂，我遥望欧洲各大学的校园里，见到洛克的纺车受牛顿的水车冲洗，染成悲惨的污黑织布，一圈圈地将每一个国家包住。我见到许多个巨轮无情地运行，被暴君的轮齿，一轮又一轮地推着不停。那是逼迫，那是胁从，不再像是伊甸园中，那里的一轮牵动一轮。
在和谐与平静中自由地转动。然而，布莱克私底下也赞美牛顿在创造18世纪的“时代精神”中所担任的关键角色。他的诸多画作“牛顿”自从展出之后，招来了大量的批评，主要是由于它的内在矛盾。在一幅画中，布莱克将牛顿画成藏在一块巨石里（应该是隐喻无法撼动的理性主义障碍），而另有一幅画描写的是这位科学家坐在海边。每一幅画里的牛顿手中都拿着一把圆规在量不明所以的尺度。另有一幅图，似是从《光学》第一册抽取出来的，画中的牛顿虽然被塑造成坚毅的形象，象征纯理性主义者不屈不挠的精神，但是他也被画成一副高贵，甚至美丽的模样，有人指出他脸孔的神韵极似布莱克自己年轻时的相貌。
布莱克对教授古物很有兴趣，这从他的许多蚀刻中可以看出。他的作品“圣约瑟（亚利马太人）”，就被认为是受到斯蒂克利的《石柱群：复原不列颠德鲁伊特教派的庙宇》一书引发的灵感。最近替这位诗人写传的作者为他描绘出令人惊奇的熟悉面貌，这位作者说：“布莱克一生都信服远古的鬼魂信念，经常有意或无意地谈论古代的传说和密学的迷思，认为可以从那儿发现久已失去的真理。”
于是，牛顿的个人世界不断地扩张，从僧侣般的剑桥学术生活，到活跃于伦敦社交圈的宴席上，跟随着他而至伦敦的巨大影响力，在对话已经静止、剪币者及君王的幻梦消退之后，仍继续存在至少两个世纪之久。牛顿在不到10年的时间，将自己转型，从被世人行将遗忘的边缘回过头来，全心全力投入新的生活。取出尘封已久的《光学》并加以重整，使他得到更高层次的尊敬和声誉，大步跨入第七个10年。面对前程，他未曾踌躇，他还要攀登数座大山，还有更多的历史等待他去创造。牛顿已经拥有他冀求的权力和影响力了，再往上升达到圣者的地位，显然已经无人可挡。