Từ chạng vạng đến bình minh, nhà vật lý thiên văn Trịnh Xuân Thuận đưa người đọc cùng khám phá vũ trụ từ đài thiên văn Mauna Kea, ở độ cao 4.000 m so với mực nước biển. Với ngôn ngữ đầy chất thơ và câu chuyện quyến rũ, tác giả mời chúng ta quan sát và thấu hiểu màn đêm, để rồi ngạc nhiên trước vẻ đẹp của thế giới và sự mong manh của nó. Khi đọc cuốn sách độc gải đồng hành cùng ông khi ông dõi theo ánh sáng của các ngôi sao để hiểu nguồn gốc của Vũ trụ, ở cạnh ông khi ông tìm kiếm thiên hà lùn "xanh đặc", và cùng ông bước ra khỏi mái vòm, lao vào bóng tối của màn đêm, nhìm lên bầu trời trong trẻo không bị ô nhiễm bởi ánh sáng nhân tạo, và chiêm ngắm các hành tinh, mặt trăng và các vì sao giữa khoảng không bao la.