Сборник открывается очерком Рудольфа Баландина о жизни и научном пути Вернадского. Он показывает учёного, который стремился понять природу как целое, соединяя геологию, химию, биологию и историю научной мысли. В центре книги — его работы о биосфере и живом веществе, а также статьи о науке, обществе и свободе исследования.
В очерках «Биосфера в космосе» и «Область жизни» Вернадский предлагает рассматривать биосферу как особую оболочку Земли, где планетные процессы связаны с жизнью и космической энергией. Солнечный свет не просто освещает поверхность: зелёные организмы превращают его энергию в химическую. Созданные ими вещества затем проходят через пищевые связи, разлагаются и участвуют в преобразовании земной среды.
Живое вещество, то есть совокупность всех организмов, Вернадский считает мощным геологическим фактором. Жизнь непрерывно захватывает химические элементы, меняет состав атмосферы и вод, влияет на выветривание и образование минералов. Например, свободный кислород биосферы связан с деятельностью зелёных организмов, а морские организмы, накапливая кальций, кремний и другие элементы, оставляют отложения, которые со временем становятся частью земной коры.
Чтобы показать, как именно проявляется это влияние, Вернадский рассматривает разные области океана: планктон у поверхности, донные пленки жизни и прибрежные скопления. В каждой из них состав организмов и условия среды задают свой химический результат. В донных слоях, где мало кислорода и разлагаются остатки организмов, бактерии участвуют в превращениях серы и металлов. Так биологические процессы связываются с образованием руд и осадочных пород.
Вернадский призывает отделять эмпирические обобщения от гипотез. Учёный должен начинать с наблюдаемых фактов и не подгонять их под заранее выбранную картину мира. Он подчёркивает, что некоторые вопросы — например, о начале жизни — нельзя считать решёнными только потому, что этого требует привычная теория. Такой подход делает сомнение и проверку фактов не помехой, а основой научного поиска.
Научная мысль в его концепции сама становится планетной силой: благодаря знаниям и организованному труду человечество способно менять биосферу в масштабах, несопоставимых с прежними. Эту новую стадию Вернадский связывает с понятием ноосферы. При этом Баландин отмечает разрыв между надеждой учёного на разумное преобразование природы и реальностью технической цивилизации, которая часто расходует природные ресурсы, не считаясь с законами биосферы.
Книга также включает материалы о научной деятельности Вернадского, его взглядах на историю науки и споре с идеологическим давлением. В них звучит одна из сквозных тем сборника: исследование природы требует свободы мысли, внимания к фактам и готовности пересматривать объяснения. Образ ноосферы остаётся у Вернадского горизонтом, к которому ведут наука и общественный труд, но его достижение зависит от того, насколько ответственно человек обращается с биосферой.