內容部分基於霍金的Adams獎論文，書中許多思想源自與諾貝爾獎得主彭羅斯等人的討論。全書從的理論形式和必要的微分幾何背景開始，討論了時空曲率的意義，考察了愛因斯坦場方程的大量解的整體性質，發展了一般時空的因果結構理論，並用於黑洞的研究，證明了繫列定理，確立了在一定條件下奇點是必然存在的。建立了愛因斯坦方程解從給定的初始數據開始的時間演化的理論。書中還討論了廣義相對論的Cauchy問題，具有很高的學術價值。

●１引力的角色(１)
２微分幾何(９)
２.１流形(９)
２.２向量與張量(１４)
２.３流形的映射(２０)
２.４外微分與Lie導數(２２)
２.５協變微分與曲率張量(２７)
２.６度規(３３)
２.７超曲面(４０)
２.與Gauss定理(４３)
２.９纖維叢(４６)
３廣義相對論(５１)
３.１時空流形(５１)
３.２物質場(５３)
３.３Lagrangian表述
３.４場方程
４曲率的物理意義(７０)
４.１類時曲線(７０)
４.２零曲線(７７)
４.３能量條件(７９)
４.４共軛點(８６)
４.５弧長的變分(９２)
５精確解(１０７)
５.１Minkowski時空(１０８)
５.２de Sitter時空與反de Sitter時空(１１３)
５.３RobertsonWalker空間(１２３)
５.４空間均勻的宇宙學模型(１３０)
５.５Schwarzschild解和ReissnerNordstro¨m解(１３６)
５.６Kerr解(１４８)
５.７Go¨del宇宙(１５４)
５.８TaubNUT空間(１５６)
５.９其他精確解(１６３)
６因果結構(１６５)
６.１可定向性(１６６)
６.２因果曲線(１６７)
６.３非時序邊界(１７１)
６.４因果性條件(１７４)
６.５Cauchy發展
６.６整體雙曲性
６.７測地線的存在性(１９７)
６.８時空的因果邊界(２０２)
６.９漸近簡單空間(２０６)
７廣義相對論中的Cauchy問題(２１１)
７.１問題的本質(２１２)
７.２約化Einstein方程(２１３)
７.３初始數據(２１５)
７.４二階雙曲型方程(２１７)
７.５虛空空間Einstein方程的發展的存在性和性(２２７)
７.６大發展和穩定性(２３２)
７.７有物質的Einstein方程(２３８)
８時空奇點(２４０)
８.１奇點的定義(２４０)
８.２奇點定理(２４４)
８.３奇點的描述(２５８)
８.４奇點特征(２６６)
８.５禁閉不完備性(２７０)
９引力坍縮與黑洞(２８０)
９.１恆星的坍縮(２８０)
９.２黑洞(２８８)
９.３黑洞的終態(３０３)
１０宇宙的初始奇點(３２８)
10.1宇宙的膨脹(３２８)
10.2奇點的本性及其意義(３３９)
附錄A
Peter Simon Laplace論文的譯文(３４３)
附錄B
球對稱解與Birkhoff定理(３４７)
參考文獻(３５１)
符號說明(３６５)
名詞索引(３６９)
譯後記(387)

這是一本能代表史蒂芬·霍金本人專業水準的著作，他的幾位合作者都推薦過這本書。本書的主題是空間尺度從10-13cm（基本粒子半徑）到1028cm的時空結構。全書從的理論形式和必要的微分幾何背景開始，討論了時空曲率的意義，考察了愛因斯坦場方程的大量解的整體性質，發展了一般時空的因果結構理論，並用於黑洞的研究，證明了繫列定理，確立了在一定條件下奇點是必然存在的條件。這本書也是學習廣義相對論和微分幾何很好的一本參考書。