《时间简史——从大爆炸到黑洞》简明扼要地论述了人类对宇宙认识和探索的历史，将现代物理学的两大理论——量子理论和广义相对论结合起来，提出了关于时间、空间、大爆炸和黑洞的具有创新性的认识，为探索完整的统一理论而迈出了坚实的一步。这本书既概括了人类历史上伟大的思想家、科学家对宇宙奥秘的艰辛探索和伟大贡献，也集中介绍了霍金本人几十年来在天文物理学研究中的突破和进展。
从宇宙大爆炸的奇点到黑洞辐射机制，霍金对量子宇宙论的发展做出了杰出的贡献。他提出的无边界条件的量子宇宙论解决了自牛顿以来一直困扰人类的“第一推力”问题。霍金认为宇宙模型是一个封闭的无边界的有限的四维时空，宇宙的诞生过程是从一个欧氏空间向洛氏时空的量子转变过程——不需要上帝的第一推力，宇宙的演化完全取决于物理定律。霍金研究关于爆炸黑洞的理论将相对论和量子力学联系起来。早在1971年他就提出：在宇宙大爆炸之后，可能形成数以百万计的微小黑洞，这个如质子般大小的空间内容集了10亿吨物质的现象。它们质量极大必须用相对论的规律来解释，而体积极小又必须用量子力学的规律来分析。1974年，霍金宣布：根据量子论的预言，这种黑洞实际上不断产生物质，释放出亚原子粒子并在最后能量耗尽时发生爆炸。这种从大爆炸到黑洞的周而复始的过程，便是宇宙创生与毁灭并再创生的过程。这无疑宣布了上帝对宇宙的贡献消失殆尽。