本書以各種不可思議的量子現象為主線，以物理學家們所做的各種令人驚奇的實驗為脈絡，循序漸進地介紹了人類探索量子世界的整個過程。作為一本科普讀物，本書涵蓋了波粒二象性、疊加態、概率幅、糾纏態、隧道效應、電子雲、超流體、量子真空漲落、費曼圖、超弦理論等量子力學中引人入勝的大部分內容，也介紹了掃描隧道顯微鏡、量子計算機、量子隱形傳態等量子工程技術，同時還把相關的歷史趣事穿插其中。另外，書中還介紹了一些與量子物理相關的粒子物理、相對論、宇宙學等內容，其中就包括了目前更前沿的領域，如反物質、希格斯粒子、暗物質、平行宇宙，以及引力波等。