少年時代
1643年1月4日，艾薩克·牛頓出生於英格蘭林肯郡鄉下的一個小村落伍爾索普村的伍爾索普(Woolsthorpe)莊園。在牛頓出生之時，英格蘭並沒有採用教皇的最新曆法，因此他的生日被記載爲1642年的聖誕節。牛頓出生前三個月，他同樣名爲艾薩克的父親纔剛去世。由於早產的緣故，新生的牛頓十分瘦小;據傳聞，他的母親漢娜·艾斯庫(Hannah Ayscough)曾說過，牛頓剛出生時小得可以把他裝進一夸脫的馬克杯中。當牛頓3歲時，他的母親改嫁並住進了新丈夫巴納巴斯·史密斯(Barnabus Smith)牧師的家，而把牛頓託付給了他的外祖母瑪傑裏·艾斯庫(Margery Ayscough)。年幼的牛頓不喜歡他的繼父，並因母親改嫁的事而對母親持有一些敵意，牛頓甚至曾經寫下：“威脅我的繼父與生母，要把他們連同房子一齊燒掉。”
1648年，牛頓被送去讀書。少年時的牛頓並不是神童，他成績一般，但他喜歡讀書，喜歡看一些介紹各種簡單機械模型製作方法的讀物，並從中受到啓發，自己動手製作些奇奇怪怪的小玩意，如風車、木鐘、摺疊式提燈等等。
傳說小牛頓把風車的機械原理摸透後，自己製造了一架磨坊的模型，他將老鼠綁在一架有輪子的踏車上，然後在輪子的前面放上一粒玉米，剛好那地方是老鼠可望不可及的位置。老鼠想吃玉米，就不斷地跑動，於是輪子不停地轉動;又一次他放風箏時，在繩子上懸掛着小燈，夜間村人看去驚疑是彗星出現;他還製造了一個小水鍾。每天早晨，小水鍾會自動滴水到他的臉上，催他起牀。他還喜歡繪畫、雕刻，尤其喜歡刻日晷，家裏牆角、窗臺上到處安放着他刻畫的日晷，用以驗看日影的移動。
學生時代
1654年，牛頓進了離家有十幾公里九龍的金格斯皇家中學讀書。牛頓的母親原希望他成爲一個農民，但牛頓本人卻無意於此，而酷愛讀書。隨着年歲的增大，牛頓越發愛好讀書，喜歡沉思，做科學小實驗。他在金格斯皇家中學讀書時，曾經寄宿在一位藥劑師家裏，使他受到了化學試驗的薰陶。
牛頓在中學時代學習成績很出衆，愛好讀書，對自然現象有好奇心，例如顏色、日影四季的移動，尤其是幾何學、哥白尼的日心說等等。他還分門別類的記讀書筆記，又喜歡別出心裁地做些小工具、小技巧、小發明、小試驗。
當時英國社會滲透基督教新思想，牛頓家裏有兩位都以神父爲職業的親戚，這可能是牛頓晚年的宗教生活所受的影響。僅從這些平凡的環境和活動中，還看不出幼年的牛頓是個才能出衆異於常人的兒童。
後來迫於生活困難，母親讓牛頓停學在家務農，贍養家庭。但牛頓一有機會便埋首書卷，以至經常忘了幹活。每次，母親叫他同傭人一道上市場，熟悉做交易的生意經時，他便懇求傭人一個人上街，自己則躲在樹叢後看書。有一次，牛頓的舅父起了疑心，就跟蹤牛頓上市鎮去，發現他的外甥牛頓伸着腿，躺在草地上，正在聚精會神地鑽研一個數學問題。牛頓的好學精神感動了舅父，於是舅父勸服了母親讓牛頓復學，並鼓勵牛頓上大學讀書。牛頓又重新回到了學校，如飢似渴地汲取着書本上的營養。
據《大數學家》(Men of Mathematics，E·T·貝爾(E.T. Bell)着)和《數學史介紹》(An introduction to the history of mathematics，H·伊夫斯(H. Eves)着)兩書記載：“牛頓在鄉村學校開始學校教育的生活，後來被送到了格蘭瑟姆的國王中學，併成爲了該校最出色的學生。在國王中學時，他寄宿在當地的藥劑師威廉·克拉克(William Clarke)家中，並在19歲前往劍橋大學求學前，與藥劑師的繼女安妮·斯托勒(Anne Storer)訂婚。之後因爲牛頓專注於他的研究而使得愛情冷卻，斯托勒小姐嫁給了別人。據說牛頓對這次的戀情保有一段美好的回憶，但此後便再也沒有其他的羅曼史，牛頓也終生未娶。”
不過據和牛頓同時代的友人威廉·斯蒂克利(William Stukeley)所著的《艾薩克·牛頓爵士生平回憶錄》(Memoirs of Sir Isaac Newton's Life)一書的描述，斯蒂克利在牛頓死後曾訪問過文森特(Vincent)夫人，也就是當年牛頓的戀人斯托勒小姐。文森特夫人的名字叫作凱瑟琳，而不是安妮，安妮是她的妹妹(參見Arthur Storer)，而且夫人僅表示牛頓當年寄宿時對她只不過是“懷有情愫”的程度而已。
從12 歲左右到17歲，牛頓都在金格斯皇家中學學習，在該校圖書館的窗臺上還可以看見他當年的簽名。他曾從學校退學，並在1659年10月回到埃爾斯索普村，因爲他再度守寡的母親想讓牛頓當一名農夫。牛頓雖然順從了母親的意思，但據牛頓的同儕後來的敘述，耕作工作讓牛頓相當不快樂。所幸金格斯皇家中學的校長亨利·斯托克斯(Henry Stokes)說服了牛頓的母親，牛頓又被送回了學校以完成他的學業。他在18歲時完成了中學的學業，並得到了一份完美的畢業報告。
1661年6月3日，他進入了劍橋大學的三一學院。在那時，該學院的教學基於亞里士多德的學說，但牛頓更喜歡閱讀一些笛卡爾等現代哲學家以及伽利略、哥白尼和開普勒等天文學家更先進的思想。1665年，他發現了廣義二項式定理，並開始發展一套新的數學理論，也就是後來爲世人所熟知的微積分學。在1665年，牛頓獲得了學位，而大學爲了預防倫敦大瘟疫而關閉了。在此後兩年裏，牛頓在家中繼續研究微積分學、光學和萬有引力定律。
政治生涯
1669年，被授予盧卡斯數學教授席位。
1689年，他當選爲國會議員。牛頓在1689年到1690年和1701年是皇家科學院的成員，在1703年成爲皇家學會會長，並任職24年之久，在歷任會長中僅次於約瑟夫·班克斯，同時也是法國科學院的會員。
1696年，牛頓通過了當時的財政大臣查爾斯·孟塔古的提攜遷到了倫敦作皇家鑄幣廠的監管，一直到去世。他主持了英國最大的貨幣重鑄工作，此職位一般都是閒職，但牛頓卻非常認真的對待。身爲皇家鑄幣廠的主管官員，牛頓估計大約有20%的硬幣是僞造的。爲那些惡名昭著的罪犯定罪是非常困難的;不過事實證明牛頓做得很好。牛頓爲此當上了太平紳士。
1705年，牛頓被安妮女王封爲爵士。
牛頓在1670年代寫了很多處理聖經的文字解釋的宗教小冊子。亨利·摩爾的宇宙信仰和拒絕笛卡兒二元論影響了牛頓的宗教觀念。在他發給約翰·洛克的一個從未發表的手稿中，他爭議了三位一體的存在性。
與世長辭
1727年3月31日(格蘭歷)，偉大的艾薩克·牛頓逝世，與很多傑出的英國人一樣被埋葬在了威斯敏斯特教堂。他的墓碑上鐫刻着：讓人們歡呼這樣一位多麼偉大的人類榮耀曾經在世界上存在。
當西元1727年牛頓以85歲的高齡過世時，英國人將他葬於西敏寺。西敏寺的前身是一個修道院，1579年，英國女王伊麗莎白一世將西敏寺改爲學院，校長由英國君主任命。西敏寺的正式名稱因此改爲“威斯敏斯特聖彼得學院教堂”，其後三個世紀，西敏寺成爲牛津與劍橋之後的第三所英國高等學府。詩人亞歷山大·波普(Alexander Pope)爲牛頓寫下了以下這段墓誌銘：Nature and Nature' law lay hid in night ; God said,"Let Newton be," and all was light。自然與自然的定律，都隱藏在黑暗之中;上帝說"讓牛頓來吧!"於是，一切變爲光明。
九百多年來，西敏寺除了供信徒作禮拜、祈禱、膜拜之外，也是英國慶典的重要場所。英國的社會名流無不以死後能安葬於此爲榮耀。而根據統計，佔地面積達2972平方米的西敏寺(威斯敏斯特聖彼得學院教堂)內，安葬了共三千三百多人，包括很多當代的知名人士，如：達爾文、狄更斯、牛頓、丘吉爾……無數位在英國有着深遠影響的歷史人物都安息在西敏寺中，也有許多名人，本身並沒葬在這裏，卻有寫上其名字的石板子嵌在地上作爲紀念。而裏頭最著名的便是牛頓，他是人類歷史上第一個獲得國葬的自然科學家。
他的墓地位於威斯敏斯特教堂正面大廳的中央，也就是中殿 (nave) 那裏，墓地上方聳立著一尊牛頓的雕像，其石像倚坐在一堆書籍上，雙手沒有合十。身邊有兩位天使，還有一個巨大的地球造型以紀念他在科學上的功績。
不管牛頓的生平有過多少謎團和爭議，但這都不足以降低牛頓的影響力。1726年，伏爾泰曾說過牛頓是最偉大的人，因爲“他用真理的力量統治我們的頭腦，而不是用武力奴役我們”。
事實上，如果你查閱一部科學百科全書的索引，你會發現有關牛頓和他的定律及發現的材料要比任何一位科學家都多二到三倍。萊布尼茨並不是牛頓的朋友，他們之間曾有過非常激烈的爭論。但他寫道：“從世界的開始直到牛頓生活的時代爲止，對數學發展的貢獻絕大部分是牛頓做出的。”偉大的法國科學家拉普拉斯寫到：“《原理》是人類智慧的產物中最卓越的傑作。”拉格朗日經常說牛頓是有史以來最偉大的天才。
在美國學者麥克·哈特所著的《影響人類歷史進程的100名人排行榜》，牛頓名列第2位，僅次於穆罕默德。書中指出：在牛頓誕生後的數百年裏，人們的生活方式發現了翻天覆地的變化，而這些變化大都是基於牛頓的理論和發現。在過去500年裏，隨着現代科學的興起，大多數人的日常生活發生了革命性的變化。同1500年前的人相比，我們穿着不同，飲食不同，工作不同，更與他們不同的是我們還有大量的閒暇時間。科學發現不僅帶來技術上和經濟上的革命，它還完全改變了政治、宗教思想、藝術和哲學。
2003年，英國廣播公司在一次全球性的評選最偉大的英國人活動當中，牛頓被評爲最偉大的英國人之首。在《偉大的英國人》系列紀錄片中專門編輯了牛頓專集的歷史學家特里斯特拉姆·亨特表示：“全球的公衆意識到牛頓的成就是世界性的，而且對全人類都產生影響。這些投票者顯然都跨越了國界，他對於牛頓的一馬當先感到高興。
