在这本简约流畅而又意味丰厚的通识读物里，生态学大家查尔斯 J.克雷布斯教授提醒我们，生态学思维是生态文明来临前每个公民应该具备的基本素养。出于 普及生态学思维 的美好意愿，他抛弃了那种囊括生态学的经典研究或主要理论流派的 专业黑话 ，引领我们关注诸如物种入侵、气候变迁、过度捕捞、物种灭绝、生物多样性保护之类的生态现象以及相关生态故事，进而一步步地推导出生态学中的12个关键原则：物种有其地理分布；种群不可能无限增长；每个物种都存在适宜与不适宜的栖息地；被过度开发的种群必然会崩溃；动植物种群能从干扰中恢复；群落能存在于不同的稳定状态中；关键物种对生物群落的运转至关重要；自然系统是演化的产物；自然系统会循环利用重要物质；太阳能驱动了大自然的生态系统；气候变化实质性地影响了生态系统的变化；灭绝
达尔文和孟德尔开创了一个全新的世界，然而遗传和进化的机制，长久以来仍是未解之谜。只有当量子物理学家加入揭秘行动时，我们才真正开始理解复杂的有机分子是如何造就的。约翰 格里宾填补了对这一背景的认识，记述了确定DNA结构和破译*终密码的激烈（有时是肆无忌惮的）竞争。他认为，今天，即使是对血液中氨基酸的分析，也确证了达尔文理论的原理，揭示了我们与大猩猩和黑猩猩之间有着多么令人惊诧的相近之处。科学家如今已了解了生命的基本秘密：量子效应导致了微小的遗传突变，由DNA加以传递，这引发了植物和动物中的生存斗争。《双螺旋探秘》解释了这些过程是如何环环相扣的，提供了一种理想化的概观。
生物界的几百万种生物是怎样起源的，此前主要有两大派观点：一是“神创论”，一是“自然选择学说”。本书的观点与二者全然不同，认为：（1）生物的进化由生物自主决定。（2）自主进化是因为生物都有自我设计、自我创建能力。（3）细胞潜思维才是生物进化的根本机制。实际上，生物进化的一切变化都是细胞在变化，所有的变化都有明确的目的，有丰富的科学内涵，都符合生物生存的需要，表现出细胞潜思维的逻辑思维特征，是决定生物不同进化的内在因素。（4）向上进取的生存意识是生物进化的动力。（5）“飞跃”是生物进化的主要方式。（6）有性生殖是生物进化中奥妙的设计。另外，本书对达尔文有关生存斗争的观点提出不同看法，对“劳动在从猿到人的转变中的作用”等问题进行了讨论。
重组DNA引发了一场永远改变生物学属性的革命。作为当代极少数*生物学家之一的阿瑟·科恩伯格，是这场革命的先驱。1959年，他因发现DN A聚合酶而与人分享诺贝尔医学或生理学奖。科恩伯格在本书中自述其在酶研究领域中的不懈求索，也展示了酶化学的发展历程。正如作者在回顾那些成就辉煌的研究时所言，他和他的同事们面临挑战，却终解决了问题。本书也记述了许多重要的科研史实，读者能从中了解生物化学领域的重大研究战略，这些战略已经在20世纪应用于解决系列重大的生命科学课题。
完全理解生命的核心化物质DNA及蛋白质，就能把握生命的本质吗？ 通过肇始于20世纪60年代的蛋白质分子膜传输研究，美国生物学家斯蒂芬·罗思曼以其来自活细胞的实例和证据，给出了自己的回答。 罗思曼博士指出，将生命的物质体现或是生命的组成部分的加合等同于生命整体本身，是与对自组细胞的实验观察相悖的一种错误的信念。这种信念，来源于至今仍统治着生物学界研究思维方式的“强微观还原论”。 经过40年来同这种还原论方法的斗争，罗思曼博士用自己的故事，向我们讲述了关于科学争议机制以及科学本质的令人耳目一新的一面。
