中世紀時期,略顯破敗的伍爾索普農舍坐落在威特姆河附近的小山包上。矮小的前門、緊閉的百葉窗、忙碌的廚房、以蘆葦鋪底的赤裸的梣木和椴木地板,這間農舍迎來牛頓一家不過是在二十年前。農舍的后面是一片蘋果樹林,羊群在附近的草地上吃草。

牛頓出生在農舍頂樓的一個小房間里。根據封建法律規定,這間農舍屬于私人領地,遺腹子牛頓是農舍的主人,擁有管理住在附近茅屋里的數名佃農的權利。對于牛頓的祖先,我們只能追溯到其祖父羅伯特·牛頓,他葬在農舍以東一英里的教堂墓地。家人希望牛頓能夠接替他從未謀面的父親管理農場。牛頓的母親漢娜·艾斯庫出身名門。漢娜的哥哥牧師威廉·艾斯庫在劍橋大學深造,是兩英里外的一個村子的教區長,即將成為圣公會的神職人員。在牛頓3歲時,年近三十的母親接受了鄰村一位年齡是她兩倍的富有教區長巴納巴斯·史密斯的求婚。史密斯想要一位妻子,但不想要繼子。按照結婚協議,漢娜把牛頓留在伍爾索普農舍,讓牛頓的外祖母照顧他。
牛頓的青年時期是在戰火紛飛的鄉村度過的。他出生那年爆發了長達十年的大叛亂:議會派和保皇派爭斗不斷,清教徒在英格蘭教會的偶像崇拜面前畏縮不前。魚龍混雜的雇傭兵使整個中部地區沖突不斷,手持長槍和滑膛槍的士兵會經過伍爾索普附近的田地,有些人會成群結伙地搶掠農場的物資。英格蘭深陷內戰,但它也漸漸清楚地認識到自己的國家身份和特殊性。這個四分五裂、面臨教會形式和信仰巨變的國家正在經歷一場真正的革命。獲勝的清教徒拒絕接受專制統治,并否認君主制擁有神權。1649年,牛頓剛滿6歲,國王查理一世在其宮殿的高墻下被送上了斷頭臺。
當時的英格蘭像個大農村,約占地球陸地面積的千分之一,自一萬三千多年前地球變暖、極地冰川融化的時候起,這片土地就與主體大陸分隔開來。以劫掠和水運為生的部落一波接一波地定居在英格蘭的沿海地區,隨后又擴散到低地和山谷,并聚集成村落。這些人對自然的了解或信仰在一定程度上取決于對技術的運用。他們學會了利用風力和水力來搗碎、碾磨和拋光。熔煉、鍛造和碾磨技術那時已經在經濟中占據重要地位,并推動了分工的細化和階級的分化。英格蘭人民就像其他人類社群一樣,已經能夠制造銅壺、鐵棍和鐵釘等金屬器具,還能制造玻璃。這些手工制品和材料是知識飛躍的物質基礎,其他的物質基礎還包括鏡片、紙張和墨水、機械鐘表、精確到無限小數位的計數體系和覆蓋數百英里的郵政服務。
牛頓出生的時候,一個約有40萬人口的大型城市已經形成,當時沒有任何城鎮的體量能夠達到它的十分之一。英格蘭仍然是一個遍布鄉村和農場的國家,這個國家的季節依照基督教歷法和農業生產的節奏來安排:何時羔羊和牛犢出生,何時割曬牧草,何時收獲莊稼。連年的糧食歉收造成了大范圍的饑荒。流動勞動力和流浪漢占去英格蘭人口的一大部分。但是,一個由工匠和商人構成的新型階層正在形成,包括貿易商、商鋪主、藥劑師、玻璃匠、木匠和測量員等,這些人都形成了一種實用、機械的知識觀。他們使用數字并制造工具。以制造業為核心的經濟初露雛形。
到了上學的年紀,牛頓步行到村中的婦媼學校,他在那里識字、學習《圣經》和誦讀算術表。牛頓的個頭比同齡的孩子小,被家人遺棄的他形單影只。有時他希望繼父死掉,甚至希望母親也死掉,大怒起來還威脅要把他們連同房子一起燒毀。有時他又希望自己死掉,但他知道這樣的愿望是一種罪。