本书试图回答自然界是怎样演化发展的。作者根据耗散结构理论等非平衡自组织理论的成果，结合当代科学的其他新成果，并放到科学史和文化史中进行考察，指出自然系统从混沌到有序、从已有的有序演化到新的有序的过程，是“活”物质的自组织过程。作者志在把热力学嵌入到动力学之中，重新发现时间的意义，进而消除物理学和生物学的对立，把自然科学和人文科学、西方文化和东方文化结合起来，在更高的起点上建立起人与自然的新联盟。
科学元素是科学史和人类文明史上划时代的丰碑，是人类文化的优秀遗产，是历经时间考验的不朽之作。它们不仅是伟大的科学创造的结晶，而且是科学精神、科学思想和科学方法的载体，具有永恒的意义和价值。

本书以普季岑和芬克尔斯泰因教授的讲稿为基础，吸纳生物物理学的最新成果，汇编成书，并经国内生物物理领域的资深学者精心翻译为中文。书中的25讲涵盖了蛋白质结构、折叠和功能的主要论题，论述了纤维状蛋白质、膜蛋白质和球状蛋白质的天然与变性状态，体现了下列特色：系统总结了数十年来全世界范围内蛋白质物理学、蛋白质结构和折叠原理研究方面取得的成果；略去了复杂的数学推导，通过轻松的语言，运用类比等叙述方式，将艰深的统计物理、热力学等理论知识形象生动地展现给读者；每讲中会适时地插入“质疑”和“答疑”部分，启发读者进一步思索相关问题，从而加深对蛋白质结构、折叠和功能机理的认识。
本书可以作为高年级本科生、研究生的教材和教学参考书，也可供其他研究者阅读参考，针对的专业除了生物物理、分子生物学、细胞生物学、遗传学等生命科学相关领域以外，还包括化学生物学、物理学等领域。