1、推导出近轴光学成像公式，即牛顿公式，解决了经透镜成像的物象位置关系；

2、将太阳光射入三棱镜，出射光呈现出七彩色，由此发现了白光是由各种不同颜色的光组成，进而精确地说明了光的色散；

3、牛顿认为折射望远镜透镜的色散现象是无法消除的(但可用具有不同折射率的玻璃组成的透镜组消除色散)，就设计和制造了反射望远镜；

4、将平行光射入放在平板上的半圆透镜，可观察到明暗相间的条纹，即牛顿环；

5、牛顿提出光的微粒说。