1679ರಲ್ಲಿ, ನ್ಯೂಟನ್‌ರು ಗ್ರಹಗಳ ಚಲನೆಯ ಕೆಪ್ಲರರ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಆಧಾರವಾಗಿಟ್ಟುಕೊಂಡು ಯಂತ್ರಶಾಸ್ತ್ರದ ತಮ್ಮ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕೆ ಮರಳಿದರು, i.e., 1679-80ರ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ರಾಯಲ್‌ ಸೊಸೈಟಿಯ ಪತ್ರವ್ಯವಹಾರದ ನಿರ್ವಾಹಕರೆಂದು ನೇಮಕಗೊಂಡಾಗ ರಾಯಲ್‌ ಸೊಸೈಟಿಯ ವ್ಯವಹಾರಗಳಲ್ಲಿನ ನ್ಯೂಟನ್‌ರ ಪಾತ್ರದ ಬಗ್ಗೆ ಬಯಲಿಗೆ ತರುವ ಉದ್ದೇಶದಿಂದ ಪತ್ರವ್ಯವಹಾರವನ್ನು ಆರಂಭಿಸಿದ ಹುಕ್‌ರೊಂದಿಗಿನ ಅಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ಪತ್ರಹಸ್ತಾಂತರದ ನಂತರ ಪ್ರಚೋದಿತರಾಗಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ ಹಾಗೂ ಗ್ರಹಗಳ ಕಕ್ಷೆಯ ಮೇಲಿನ ಅದರ ಪ್ರಭಾವದ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸಿದರು. ನ್ಯೂಟನ್‌ರ ಖಗೋಳಶಾಸ್ತ್ರದ ಮೇಲಿನ ಆಸಕ್ತಿಯು 1680/1681ರ ಚಳಿಗಾಲದಲ್ಲಿ ಧೂಮಕೇತುವೊಂದರ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಿಂದ ಮತ್ತಷ್ಟು ಪ್ರಚೋದನೆ ಪಡೆಯಿತು. ಇದರ ಬಗ್ಗೆ ಜಾನ್‌ ಫ್ಲಾಸ್ಟೀಡ್‌ರ ಜೊತೆ ಪತ್ರಸಂವಾದ ಸಹ ನಡೆಸಿದರು. ಹುಕ್‌ರೊಂದಿಗಿನ ವಿವಾದದ ನಂತರ ಗ್ರಹಗಳ ಕಕ್ಷೆಗಳ ಅಂಡಾಕೃತಿಯು ತ್ರಿಜ್ಯ ಸದಿಶದ ವರ್ಗಕ್ಕೆ ವಿಲೋಮ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುವ ಕೇಂದ್ರಗಾಮಿ ಬಲದಿಂದಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುವ (ನ್ಯೂಟನ್‌ರ ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ನಿಯಮ - ಇತಿಹಾಸ ಮತ್ತು ಡೆ ಮೊಟು ಕಾರ್ಪೊರಂ ಇನ್‌ ಜೀರಂ ಅನ್ನು ನೋಡಿರಿ) ಸಾಕ್ಷ್ಯವನ್ನು ನ್ಯೂಟನ್‌ರು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಿದರು. ನ್ಯೂಟನ್‌ರು ಇದರ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಎಡ್ಮಂಡ್‌ ಹ್ಯಾಲಿ ಮತ್ತು ರಾಯಲ್‌ ಸೊಸೈಟಿಗಳಿಗೆ "ಡೆ ಮೊಟು ಕಾರ್ಪೊರಂ ಇನ್‌ ಜೀರಂ" ಎಂಬ ಸುಮಾರು 9 ಹಾಳೆಗಳಷ್ಟು ಬರೆದಿದ್ದ ಲಘುಪುಸ್ತಕದ ಮೂಲಕ ತಿಳಿಸಿದರು, ಡಿಸೆಂಬರ್‌ 1684ರಲ್ಲಿ ರಾಯಲ್‌ ಸೊಸೈಟಿಯ ದಾಖಲಾತಿ ಪುಸ್ತಕದಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ನಕಲಿಸಲಾಯಿತು. ಈ ಪುಸ್ತಕದಲ್ಲಿದ್ದ ತಿರುಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಿಕೊಂಡು "ಪ್ರಿನ್ಸಿಪಿಯಾ" ವನ್ನು ರಚಿಸಿದರು.
ಎಡ್ಮಂಡ್‌ ಹ್ಯಾಲಿಯ ಉತ್ತೇಜನ ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕ ಬೆಂಬಲದೊಂದಿಗೆ "ಪ್ರಿನ್ಸಿಪಿಯಾ" 5 ಜುಲೈ 1687ರಂದು ಪ್ರಕಟವಾಯಿತು. ಈ ಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಟನ್‌ರು ಮುಂದಿನೆರಡು ಶತಮಾನಗಳಿಗೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾಲ ಸುಧಾರಣೆಗೊಳಪಡದಿದ್ದ ಚಲನೆಯ ಮೂರು ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ನಿರೂಪಿಸಿದ್ದರು. ಅವರು ಲ್ಯಾಟಿನ್‌ ಪದ "ಗ್ರಾವಿಟಾಸ್‌" (ತೂಕ) ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯೆಂದು ಹೆಸರಾದ ಶಕ್ತಿಗೆ ಬಳಸಿ, ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣಾ ನಿಯಮವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸಿದ್ದರು. ಅದೇ ಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಟನ್‌ರು 'ಮೊದಲ ಮತ್ತು ಕೊನೆಯ ಅನುಪಾತ'ದ ಮೂಲಕ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಕಲನ-ಮಾದರಿಯ ವಿಧಾನವನ್ನು ತಿಳಿಸಿದರು, ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿನ ಶಬ್ದದ ವೇಗದ ಪ್ರಥಮ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಲಕ್ಷಣವನ್ನು (ಬಾಯ್ಲೆ'ರ ನಿಯಮದ ಮೇಲೆ ಆಧಾರಿತ) ನಿರೂಪಿಸಿದರು, ಭೂಮಿಯ ಗೋಲಾಕೃತಿಯಲ್ಲಿನ ಚಪ್ಪಟೆ ಭಾಗದ ತರ್ಕ ಮಂಡಿಸಿದರು, ಭೂಮಿಯ ಧೃವಭಾಗದ ಚಪ್ಪಟೆ ಪ್ರದೇಶದ ಮೇಲಿನ ಚಂದ್ರನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಫಲವಾಗಿ ವಿಷುವತ್‌/ಸಂಕ್ರಾಂತಿಗಳ ಅಕ್ಷಭ್ರಮಣ, ಚಂದ್ರನ ಅನಿಯತ ಚಲನೆಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣಾ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕೆ ಚಾಲನೆ ನೀಡಿದರು, ಧೂಮಕೇತುಗಳ ಕಕ್ಷೆಯ ಲಕ್ಷಣಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಸಿದ್ಧಾಂತವೊಂದನ್ನು ನೀಡಿದರು ಹಾಗೂ ಇನ್ನೂ ಅನೇಕ ವಿಚಾರಗಳನ್ನು ಇದರಲ್ಲಿ ಮಂಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. 
ನ್ಯೂಟನ್‌ರು ಸೌರವ್ಯೂಹದ ಸೂರ್ಯಕೇಂದ್ರಿತ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸಿದ್ದರು. 1680ರ ದಶಕದ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿಯೇ ಸೌರವ್ಯ್ಯೂಹದ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಕೇಂದ್ರದಿಂದ "ಸೂರ್ಯನ ದಿಕ್ಪಲ್ಲಟ"ವನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದ್ದರಿಂದ ತಕ್ಕಮಟ್ಟಿಗೆ ಆಧುನಿಕ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ನಿರೂಪಿಸಿದ್ದರು. ನ್ಯೂಟನ್‌ರ ಪ್ರಕಾರ, ನಿಶ್ಚಲವೆನ್ನಲಾದ ಸೂರ್ಯನ ಅಥವಾ ಇನ್ನು ಯಾವುದೇ ಕಾಯದ ಕೇಂದ್ರದ ಬದಲಿಗೆ, "ಭೂಮಿ, ಸೂರ್ಯ ಹಾಗೂ ಎಲ್ಲಾ ಗ್ರಹಗಳ ಸಾಮಾನ್ಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣಾ ಕೇಂದ್ರವನ್ನು ವಿಶ್ವದ ಕೇಂದ್ರವೆಂದು ಗಣಿಸಿಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ", ಹಾಗೂ ಈ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಕೇಂದ್ರವು "ನಿಶ್ಚಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಏಕಪ್ರಕಾರವಾಗಿ ನೇರ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ಮುಂದೆ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುತ್ತದೆ" (ನ್ಯೂಟನ್‌ರು ಸಾಮಾನ್ಯ ರೀತಿಯಾದ ಕೇಂದ್ರವು ಅದು ಎಲ್ಲೇ ಇರಲಿ ನಿಶ್ಚಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಆಲೋಚನೆಯ ಬದಲಿಗೆ "ನಿಶ್ಚಲವಾಗಿದ್ದಾಗ" ಎಂಬ ವಿಧಾನ ಬಳಸಿದರು).
ನ್ಯೂಟನ್‌ರ ಅದೃಶ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ಬಹಳ ದೂರದಿಂದ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಅವರನ್ನು "ನಿಗೂಢ ಸಂಸ್ಥೆಗಳನ್ನು" ವಿಜ್ಞಾನದೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ ಎಂಬ ಟೀಕೆಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುವ ಹಾಗೆ ಮಾಡಿತು. ನಂತರ, "ಪ್ರಿನ್ಸಿಪಿಯಾ" ದ ಎರಡನೇ ಆವೃತ್ತಿಯಲ್ಲಿ (1713), ನ್ಯೂಟನ್‌ರು ಅಂತಹಾ ಟೀಕೆಗಳನ್ನು ದೃಢವಾಗಿ ತಿರಸ್ಕರಿಸಿ ಜನರಲ್‌ ಷೋಲಿಯಂ/ಸ್ಕೋಲಿಯಂನ ಮುಕ್ತಾಯದಲ್ಲಿ, ಆ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ; ಆದರೆ ಅದರ ಕಾರಣವನ್ನು ಸೂಚಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ, ಹಾಗೂ ಸಂಗತಿಯು ಸೂಚಿಸದ ವಿಷಯಗಳ ಮೇಲೆ ಕಲ್ಪನೆ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಸರಿಯಲ್ಲ ಹಾಗೂ ಅನಗತ್ಯ ಎಂಬ ಅಭಿಪ್ರಾಯ ತಳೆದರು. (ಇಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಟನ್‌ರು ತಮ್ಮ ಪ್ರಖ್ಯಾತ ಶಬ್ದಪ್ರಯೋಗ "ಹೈಪೋತಿಸಿಸ್‌ ನಾನ್‌-ಫಿಂಗೋ" ವನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದಾರೆ).
"ಪ್ರಿನ್ಸಿಪಿಯಾ" ದೊಂದಿಗೆ, ನ್ಯೂಟನ್‌ರು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲ್ಪಟ್ಟರು. ಸ್ವಿಸ್‌-ಸಂಜಾತ ಗಣಿತಜ್ಞ ನಿಕೋಲಸ್‌ ಫಾಟಿಯೊ ಡೆ ಡುಯಿಲಿಯರ್‌ರೂ ಸೇರಿದಂತೆ ಅನೇಕ ಅಭಿಮಾನಿಗಳನ್ನು ಗಳಿಸಿದರು, ನಿಕೋಲಸ್‌‌ರೊಂದಿಗೆ ಏಕಾಏಕಿ ಕೊನೆಗೊಂಡ 1693ರವರೆಗೆ ಮುಂದುವರೆದ ಗಾಢ ಸ್ನೇಹವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರು, ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಟನ್‌ರು ನರಮಂಡಲದ ಕುಸಿತವನ್ನನುಭವಿಸಿದರು.

ಮಧ್ಯಂತರ ವರ್ಷಗಳು
ನ್ಯೂಟನ್ನನ ಚಲನೆಯ ನಿಯಮಗಳು
ಆರಂಭದ ದಿನಗಳು
ಯಂತ್ರಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ