恩格斯寫于1873－1886年間，是創立和形成馬克思主義哲學的自然辯證法科學體系的奠基性著作。它是一部未完成稿，恩格斯生前沒有發表。恩格斯逝世以后，除其中《勞動在從猿到人轉變過程中的作用》和《神靈世界中的自然科學》兩篇論文分別于1896年、1898年公開發表之外，絕大部分手稿被德國社會民主黨機會主義首領伯恩斯坦扣壓三十余年。1925年，由蘇聯國家出版社以德文原文和俄文譯文對照形式第次公諸于世。但這個版本的編輯、校訂和翻譯工作都比較粗糙。1941年蘇聯又出版了新版本，修訂了1925年版本的一些重大錯誤，在編排形式上也作了根本的改動。后編入《馬克思恩格斯全集》第20卷。

在我國，這部著作有廣泛的巨大影響。迄今出過五個中譯本。第一個譯本由杜畏之根據1925年德俄對照本譯出，上海神洲國光社出版；目前較為通行的是人民出版社1971年3月出版的、中共中央馬克思恩格斯列寧斯大林著作編譯局依據《馬克思恩格斯全集》德文第二版第20卷校訂的第四個譯本；1984年由于光遠主持又重編、出版了新譯本。

這部著作是恩格斯長時期對自然科學進行深湛研究的結晶。馬克思主義創始人一貫重視對自然科學的研究，尤其注重科學同哲學、科學同社會實踐的關系的研討。在這方面，恩格斯的建樹尤為卓著。因而對于自然科學新成果進行辯證唯物主義的概括和總結，批判自然科學研究中的唯心主義和形而上學觀念，也就成為恩格斯自覺地經常性的任務。《自然辯證法》這部著作的最初寫作動因，就是恩格斯打算把自己的研究成果寫成一部旨在反對庸俗唯物主義者路·畢希納的論戰性著作。但是，鑒于當時許多自然科學家被形而上學和經驗主義傳統觀念所束縛，面對自然科學迅速發展而日益揭示出自然界的辯證性質感到迷惑不解，思想上陷入極度混亂，甚至誤入歧途，成為荒唐迷信的犧牲品；同時也由于資產階級各種思想流派竭力歪曲自然科學的新材料，打著最新“科學”的招牌向馬克思主義哲學猖狂進攻等種種情況，恩格斯認為必須對自己提出更廣泛的任務。1873年5月30日恩格斯從倫敦寄給住在曼徹斯特的馬克思的信，敘述了《自然辯證法》的宏大寫作計劃，得到了馬克思的完全贊同。在此后十幾年間，恩格斯深入細致地研究了有關自然科學重大問題的大量文獻，寫作了這部光輝著作。

恩格斯這部著作，是由10篇大致完成了的論文、169個札記和片斷以及兩個計劃草案所構成。恩格斯逝世前不久，曾把這些文稿分為四束，每一束冠以標題，內容大體上與兩個計劃草案相符。目前《馬克思恩格斯全集》第20卷中的《自然辯證法》一書的結構，即是按兩個計劃草案排定的。

這部著作雖是未完成稿，但思想極為深刻，內容極其豐富。在本書中，恩格斯詳盡地考察了哲學和自然科學的全部發展史，特別是近代哲學和自然科學發展的歷史，從而揭示了辯證唯物主義的自然觀代替形而上學自然觀的歷史必然性和重大意義，深刻地說明了在當代，“在自然科學中，由于它本身的發展，形而上學的觀點已經成為不可能的了”，只有“辯證思維對今天的自然科學來說是最重要的思維形式”，高瞻遠矚地指出：“一個民族要想站在科學的最高峰，就一刻不能沒有理論思維”，輕視哲學，蔑視辯證法是不能不受到懲罰的。書中結合19世紀中葉以來自然科學發展的巨大成就，進一步闡發了唯物辯證法的一般性質和主要規律。恩格斯批判地分析了黑格爾唯心主義辯證法，強調了唯物辯證法同它的原則區別；認為主觀辯證法同客觀辯證法是一致的，前者不過是后者的反映而已；扼要地把唯物辯證法確定為“關于普遍聯系的科學”，明確地把辯證法的一般規律實質上歸結為質量互變、對立統一、否定之否定等三條規律，突出了對立統一規律的重要地位，并用以論述了同一和差別、原因和結果、必然和偶然、無限和有限等諸成對范疇的辯證關系。在本書中，思格斯還注意把辯證法運用于認識論，運用于辯證思維，深刻闡明了思維的實踐基礎、思維的歷史性，以及思維形式、思維方法的辯證本性，并用以批判了自然科學中的經驗主義和不可知論。在馬克思主義經典著作中，恩格斯在這里第一次明確提出了“辯證邏輯”的概念，深入探討了自然和精神相統一、歷史和邏輯相一致、抽象和具體的邏輯關系等辯證邏輯的基本原則。

恩格斯這部著作的主要內容之一是全面闡述辯證唯物主義的運動觀。書中精辟地揭示了運動的本質含義，指出：“運動，就最一般的意義來說，就它被理解為存在的方式、被理解為物質的固有屬性來說，它包括宇宙中發生的一切變化和過程，從單純的位置移動起直到思維”，物體的“相互作用構成了運動”，從而闡明了物質和運動的不可分割性。依據當時科學發展的水平，恩格斯把物質運動的基本形式歸結為五類，即機械運動、物理運動、化學運動、生物運動和社會運動，并據此創立了科學分類的辯證唯物主義的基本原則，明確指出了“科學分類就是這些運動形式本身依據其內部所固有的次序的分類和排列”。書中恩格斯還分別研討了數學、力學、物理學、化學、生物學等各個學科領域的辯證內容，批判了各種唯心主義和形而上學觀點，提出了一系列重要理論觀點。例如，關于運動不滅的觀點，關于生命活動的本質規定，關于自然界無限發展、無限循環的辯證法，等等。此外，恩格斯在本書中還論述了勞動在從猿到人轉變過程中的作用，提出了“勞動創造了人本身”這一著名科學論斷；闡明了科學的發生和發展對于物質生產的依賴性以及科學在社會發展中的重大意義等，從而豐富和發展了歷史唯物主義的基本原理。

《自然辯證法》一書的寫作距今已有一百多年了。隨著時間的推移，它在馬克思主義哲學史上的重要地位日益被人們所認識。它所闡述的辯證唯物主義自然觀、自然科學方法論早已深入到各個科學領域；它開創了馬克思主義哲學研究的新領域，使馬克思主義哲學體系更加完備和系統化了；雖然書中部分有關自然科學材料隨著科學的發展已顯得陳舊了，但它所提出的一些科學預見、一些哲學結論，時至今天對于我們的哲學研究、自然科學研究仍然具有十分重要的意義。