1666年，著名的英國數學家、天文學家和自然哲學家艾薩克·牛頓爵士觀察到一束光線進入稜鏡，從這次經歷中，他對光和顏色有了一個輝煌的發現;那種白光是由幾種顏色的光譜組成的。牛頓對光很著迷，他認為光與這位早期現代科學家所熟知的「植物精神」概念有密切的關係。
牛頓總是對他周圍的大自然的美麗和複雜感到敬畏。隨著時間的推移，他得出結論，自然界中發生的大量的生命和過程，如生長、腐爛和發酵，意味著一定有某種驅動力使這一切發生。他相信「植物精神」就是這種力量，並認為它可能與光有關。
對於那些只熟悉牛頓在數學和物理學上的發現的人來說，「植物精神」這個概念可能看起來很奇怪，甚至是偽科學。另一方面，這個想法和其他幾位著名科學家與一個他不常以研究而聞名的課題——鍊金術——有著密切的聯繫。在他的一生中，牛頓寫了大約100萬字的鍊金術，這表明他是多麼致力於實踐。通過對鍊金術的研究，牛頓希望揭開「植物精神」的秘密，即生命的精神。
古希臘、埃及和羅馬的鍊金術
即使對17世紀的牛頓來說，鍊金術也是一門古老的藝術，他可以學習數百種文獻。但是牛頓並不是第一個為了尋找他所尋找的東西而轉向鍊金術的人，事實上，他是最後一批試圖利用這種藝術來發現非凡秘密的鍊金術士之一。
古代和中世紀鍊金術士的主要任務是找到創造黃金和長生不老藥的方法。對他們和牛頓來說不幸的是，鍊金術在其整個存在過程中，特別是在中世紀時期，一直籠罩在秘密和神秘之中。鍊金術士們一再為這種秘密辯護，聲稱其目的是為了不讓那些不值得擁有的人知道這些驚人的知識，而這些人可能會利用這些知識來謀取不義之財(儘管今天我們可能會懷疑，這種秘密的真正原因是，從一開始，鍊金術士的目標就不可能實現)。
鍊金術的起源可以追溯到牛頓之前2000年的古埃及和希臘。事實上，「鍊金術」這個詞可能來自於Khem，這是一個古希臘術語，指的是埃及的土地。儘管鍊金術的傳統經常說，這種做法的創始人是赫爾墨斯·特里梅吉斯塔斯，但很難把鍊金術的根源與任何人聯繫起來。另一方面，更有可能的是，最早的鍊金術士是埃及的金屬工人，他們可能接觸過幾種不同類型的金屬。黃金是最有價值的，因此許多人把注意力集中在這種貴金屬上。
隨著時間的推移，與金、銀和其他金屬打交道的經驗使最有才華的工匠開發出令人印象深刻的合金。最終，許多不同類型的「黃金」進入市場，造成了重大的經濟後果，因為被操縱的金屬和合金實際上不是黃金，而是令人信服的假貨。到羅馬人控制埃及的時候，假黃金已經成為一個嚴重的問題，羅馬皇帝戴克里先(284-305年在位)下令銷毀所有涉及黃金或其他金屬製品的文本。
希臘人在鍊金術的早期發展中也扮演了重要的角色。然而，這些人是哲學家，他們更多的是思想家而不是實幹家，所以他們的貢獻主要集中在涉及物質本質的理論上。最早的鍊金術文獻是用希臘文寫的紙莎草紙，通常包括製造類金金屬和合金的工藝和配方。
公元前4世紀亞里士多德的學說對鍊金術思想以及他之前和之後的希臘作家都產生了深遠的影響。然而，直到帕諾波利斯的索西莫斯才蓬勃發展起來。許多鍊金術文獻開始出現，這不同於早期的紙莎草紙。索西莫斯的著作中，鍊金術的實踐變得不那麼直截了當，而是更加模糊。例如，他開始用謎語和難以確定意思的短語說話。索西莫斯可能是第一批通過秘密和象徵來隱藏自己思想的鍊金術士之一，但他開創了一項後來成為鍊金界核心的傳統。
伊斯蘭黃金時代的鍊金術
公元5世紀西羅馬帝國滅亡後，伊斯蘭征服使阿拉伯文明成為世界上的主要力量之一。在這個伊斯蘭文化的黃金時代，阿拉伯學者努力翻譯早期的希臘-羅馬文獻，並儘可能多地吸收他們的古代知識。特別是在埃及被阿拉伯人控制之後，有關鍊金術的文獻也被發現，並被納入早期伊斯蘭學者的著作中。人們通常認為「鍊金術」一詞實際上是在這個時期創造的，因為它將Khem這個詞與阿拉伯語的定冠詞al-結合在一起，比如單詞alcohol和algebra。此外，長生不老的關鍵——對鍊金術士來說，這和創造黃金一樣重要——被稱為長生不老藥，源於阿拉伯語單詞「al-iksir」。
最著名的阿拉伯鍊金術士是公元760年的賈比爾·伊本·海燕，或者是西歐人的蓋伯。從亞里士多德的著作中，蓋博提出了一個理論，認為金屬是由汞和硫的混合物創造出來的，這是鍊金術的一個基本方面。醫生兼哲學家阿布·巴克爾·穆罕默德·本·扎卡里亞·拉齊(或拉西斯)在9世紀研究鍊金術，10世紀研究鍊金術，之後是阿布·阿里·伊本·西納(或阿維森納)。當這些人和其他阿拉伯學者的著作傳到拉丁美洲後，鍊金術在整個中世紀的歐洲重新燃起了人們的興趣。
中世紀歐洲的鍊金術
來自斯瓦比亞的多米尼加人阿爾韋圖斯·馬格納斯是13世紀將鍊金術重新引入歐洲的主要學者。阿爾韋圖斯支持蓋伯的汞-硫理論，儘管他相信嬗變(物質轉變為另一種形式)是可能的，但他承認這很難做到。在1244-5年，托馬斯·阿奎那成為阿爾韋圖斯的學生，這位老師教他他所知道的，包括他的鍊金術知識。13世紀另一位主要的鍊金術士羅傑·培根寫過兩種不同的鍊金術:實用的和理論的。培根讚揚了第一種類型，因為他確實相信，如果處理得當，這些工藝可以改善金屬，使它們比自然界中的狀態更好。
阿爾韋圖斯、培根和那個時代其他傑出的鍊金術士都認為，嬗變是可以實現的，尤其是用金屬。然而，沒有人能證明這一點。正是在這個時期，魔法石開始越來越多地出現在鍊金術文獻中。由於鍊金術士認為轉化是可能的，許多人開始相信他們只是缺少一種至關重要的成分來進行轉化，那就是魔法石。隨著關於魔法石的想法越來越流行，鍊金術文獻也變得越來越難以解釋，謎語、象徵符號和密碼語言也變得越來越普遍。
鍊金術士通過蒸餾原料來找到魔法石
人們基本上不可能確切地知道「魔法石」是什麼，或者會是什麼，因為關於這種物質有太多不同的理論。鍊金術士相信，這塊石頭是由汞和硫等常見的古老鍊金成分組成的，同時還添加了新的鹽，但有一個重大的轉折;這些成分不僅是水銀、硫磺和鹽，而且是一種具有魔力的純凈狀態的特殊物質，通常被稱為水銀、硫磺和鹽的「精華」。
關於石頭的構成也有其他的理論。與牛頓的「植物精神」思想相似，一些鍊金術士認為「賢者之石」是可以從金屬中獲得黃金的種子。在中世紀人看來，金屬與植物相似，都生長在土壤里。因此，金屬有種子，而最珍貴的種子是黃金。
儘管鍊金術的秘密越來越多，數百名來自不同背景的鍊金術士都迫切地想找到或製造任何必要的東西，以獲得魔法石。由於這種難以置信的物質可以用來製造黃金和長生不老藥，一些鍊金術士追求巨大的財富，一些渴望名譽，而另一些人則想要擁有通向無盡生命的鑰匙，而另一些人則雄心勃勃地想要用大量的黃金充斥市場，導致經濟體系崩潰，整個世界天翻地覆。有些人確實因鍊金術而聲名遠揚，然而所有其他的夢想從未實現。最後，其他人的失敗並沒有阻止鍊金術士，特別是當那些所謂的成功故事獲得傳奇地位的時候，這些故事比許多普通的鍊金術士更有分量，他們只是在多年沒有成功後逐漸消失。
中世紀的鍊金術士仍然專注於探索，要麼試圖解釋大量的文本，要麼在實驗室里進行自己的實驗。金屬和其他物質的加熱是他們工作的基本部分;因此，熔爐是鍊金術士實驗室的核心。這個工作區域還擺滿了許多不同類型的器皿、工具和其他設備，如燒杯、坩堝、燒瓶、小瓶、廣口瓶、杵和臼、勺子和過濾器。鍊金術士們努力工作，以實現他們不可能實現的目標，他們不斷地改進他們使用的各種器具。幾個世紀後，同樣的設備對第一批化學家來說非常重要，在他們的實驗室里也經常能找到。
一種13世紀的波斯香料，用來蒸餾化學物質
鍊金術在文藝復興時期仍然非常流行，甚至是受人尊敬的，出現了許多其他重要的人物，包括13世紀維拉諾瓦的阿納爾德和拉蒙·拉爾，15世紀的喬治·里普利和托馬斯·諾頓，以及16世紀的托馬斯·查諾克，等等。然而，在近代初期，藝術逐漸失去了它的威望。
最初的原因之一是冶金學的發展，這導致了金屬的真正性質的發現，隨後又出現了許多其他的科學突破，這些突破使所謂的鍊金術和占星術等偽科學過時了。到了17世紀，牛頓站在這個新的科學時代的前沿，然而，即使是像他這樣的思想家，也會回顧並運用古老的鍊金術知識來揭開生命的奧秘。