A ciência, explica Sagan, não é uma massa de conhecimentos mas uma maneira de encarar o mundo - um questionamento criativo, sondando e testando tudo. Sempre que mergulhamos abaixo da superfície, unindo fatos ou recusando-nos a aceitar cegamente as informações, estamos praticando a ciência.
Nestes termos, o amor humano pela pseudociência - a crença perniciosa na ausência de evidências consideráveis, em astronautas, UFOs, ESP e outros - torna-se menos sustentável na era que mergulha em um progresso científico assustador. Dr. Sagan examina as razões pelas quais os seres humanos tendem tanto para estas noções, e sugere uma relação com crenças religiosas. Destrói esta pretensa ciência através de um método científico exemplar, e com igual estilo e vigor paga um tributo às aquisições da ciência atual.
Os três personagens principais neste livro são Paul Broca, o cirurgião francês da metade do século XIX, neurologista e antropólogo que descobriu que partes diferentes do cérebro são responsáveis por tipos diferentes de pensamento; Robert Goddard, o pai da moderna exploração espacial, e Albert Einstein.
Sagan reconhece, também, inúmeros outros que ajudaram a ampliar as fronteiras do conhecimento. É um livro sobre as alegrias das descobertas sobre o mundo, um romance sobre os empreendimentos científicos.