与牛顿同时代的另一位伟大的物理学家是克里斯蒂安·惠更斯。他1629年4月14日出生于荷兰海牙的一个政府要员之家，年轻时进过莱顿大学，受过良好的教育，在数学上有出众的天分。他1657年发表的关于概率论的著作显示了他在数学上的不凡造诣，但是他被自然科学吸引住了，在一系列领域做出了重要的贡献。
1655年，在其兄长康士坦丁以及著名哲学家斯宾诺莎的帮助下，惠更斯磨出了更好的透镜，并用自己新制的透镜装了一架清晰度和倍率更高的望远镜。次年，他用这架望远镜发现了猎户座星云，还发现了土星的一颗卫星，惠更斯将其命名为泰坦（希腊神话中大力神的名字）。同年，他还发现了土星的光环，并且注意到光环面相对于地球轨道面倾斜，因而周期性地侧对地球，导致从地球上无法看清它。早在1610年，伽利略就曾注意到土星的这种特异现象，但当时的望远镜倍率不够，没能发现光环。
惠更斯对摆的研究是他最出色的物理学工作。多少世纪来，时间测量始终是摆在人类面前的一个难题。直到伽利略发现摆的等时性，人类的计时装置诸如日晷、沙漏、漏壶（水钟）均不能在原则上保持精确。伽利略虽然认识到可以利用摆的等时性制造时钟，还设计了图纸，但并未付诸实施。惠更斯继承了伽利略关于摆的研究。他发现，单摆只是近似等时，真正等时的摆动轨迹不应是一段圆弧，而应是一段摆弧。他创造性地让悬线在两片摆线状夹板之间运动，这样的摆动就是一段摆弧。将这个发现运用于设计之中，惠更斯于1656年造出了人类历史上第一座摆钟。这座钟用一个下垂的重锤的重力作为驱动力，经多个齿轮传动向单摆施以周期性的、瞬时的冲力，使摆不致因空气阻力和摩擦而停止摆动，同时摆的等时运动又调节着重锤的下降和指针的运动。惠更斯将制成的第一台“有摆落地大座钟”献给了荷兰政府。这台钟的问世标志着人类进入了一个新的计时时代。1657年，惠更斯取得了摆钟的专利。1658年，出版《钟表论》一书，对摆钟的结构做了说明。
1673年在巴黎出版的《摆钟论》一书，不但记述了摆钟的原理和具体设计，而且论述了惠更斯关于碰撞问题和离心力的研究成果。事实上，大约在1669年他就已提出解决碰撞问题的一个法则，即所谓的“活力”守恒原理：由两个物体组成的系统中，物体质量与运动速度的平方之积被称为该物体的活力；在碰撞前后，两个物体的活力之和保持不变。惠更斯为此写出了“论碰撞引起的物体运动”一文，但该文直到1703年才出版。活力守恒当然只是在完全弹性碰撞时才是正确的。惠更斯虽然没有明确强调这一点，但他给出的相关条件正好要求碰撞是完全弹性的。“活力”守恒法则是能量守恒原理的先驱。
大约在同一时期，惠更斯写出了《论离心力》一文，文中提出了著名的离心力公式：一个做圆周运动的物体具有飞离中心的倾向，它向中心施加的离心力与速度的平方成正比，与运动半径成反比。牛顿在14年后也独立地推出了这个公式，并以此为桥梁很快发现了万有引力定律。
由于惠更斯毕生与光学仪器打交道，因而在光学理论上也颇有建树。在出版于1690年的《论光》一书中，惠更斯倡导光是振动的传播的理论。当时关于振动与波的研究已有相当的水平，人们已经知道声音就是一种波，通过空气这个媒介传播。惠更斯认为，光是一种通过以太介质传播的波，与声音类似。这里他也犯了一个错误：声音是纵波，而光是横波，他却误以为光也是纵波。运用波动理论可以解释光的折射现象。
对波动说的反对意见也很强，理由是众所周知的光的直线传播现象，而像声波这样的波是可以绕过障碍物的。由于牛顿主张光是一种粒子流，后来的人们慑于他的崇高威望，坚持粒子说达一个世纪之久，直到托马斯·杨复兴波动说为止。
惠更斯生前名满欧洲学界，牛顿称他是“德高望重的惠更斯”，是“当代最伟大的几何学家”。1663年，英国皇家学会推选他为元老会员。法王路易十四重金聘请他到法国，但惠更斯是新教徒，在法国没待多久就回到了故乡荷兰。1695年6月8日，惠更斯在海牙去世。
