Goethe war gut - der Mann konnte nicht nur reimen, nein, der Herr Geheimrat verstand sich auch auf allerlei Wissenschaften und befasste sich seit der frühen 1780-ziger Jahre intensiv und systematisch mit naturwissenschaftlichen Fragen - speziell der Geologie und Mineralogie sowie der Botanik und der Osteologie. Insbesondere die Frage der Metamorphose der Pflanzen sowie die Farbenlehre beschäftigten Goethe sein ganzes Leben und er veröffentlichte 1791/92 in zwei Bänden Abhandlungen und Beiträge zur Optik sowie in 1810 seine wissenschaftlichen Abhandlungen "Zur Farbenlehre".

Goethe führte dieses Interesse an der Naturwissenschaft später in seinen autobiografischen Schriften auf seine amtliche Beschäftigung mit Fragen des Ackerbaus sowie der Holzwirtschaft und dem Bergbau zurück. Der wahre Grund ist aber wohl eher darin zu sehen, dass Goethe gerne ein allumfassendes Universalgenie gewesen wäre. Aber bereits damals war das Wissen der Menschheit so umfangreich geworden, dass auch ein zweifelsohne hochbegabter Mensch wie Goethe vor der "millionenfachen Hydra der Empirie" hilflos kapitulieren musste, was ihn jedoch nicht davon abhielt, sich immer wieder mit Fragen der Wissenschaft zu befassen und darüber auch wissenschaftliche Abhandlungen zu verfassen. So veröffentlichte er beispielsweise 1790 einen "Versuch die Metamorphose der Pflanzen zu erklären", schrieb 1784 seinen Aufsatz "Über den Granit".

Goethes Beschäftigung mit der Naturwissenschaft spiegelt sich aber auch in seiner Dichtung wieder, so beispielsweise in Teilen des "Faust" und in den Gedichten "Die Metamorphose der Pflanzen".

Im Kreise der Wissenschaft wurden Goethes wissenschaftliche Abhandlungen jedoch von Anfang an kontrovers diskutiert, denn Goethe bevorzugte die Gewinnung von Erkenntnissen durch Beobachtung der Natur. Modernen Hilfsmitteln stand er misstrauisch gegenüber und war bestrebt, die Natur in ihrem Gesamtzusammenhang zu sehen und zu verstehen, was jedoch im krassen Widerspruch zur aufkommenden Abstraktion in den Wissenschaften stand. Goethe widersetzte sich der Isolierung der Objekte vom Betrachter und den Verfahren der modernen exakten Naturwissenschaft.

Seine 1810 erschienene "Farbenlehre" betrachtete Goethe als sein naturwissenschaftliches Hauptwerk und verteidigte es trotzig gegen die heftige Kritik der Anhänger Isaac Newtons, da Goethe nicht glauben wollte, dass das weiße Licht sich aus Lichtern unterschiedlicher Farben zusammensetzt sondern eine unteilbare Einheit sei und die Farben aus dem Zusammenwirken von Hellem und Dunklem, Licht und Finsternis entstünden. Doch schon zu Goethes Zeiten erkannte die Wissenschaft, dass Goethes "Farbenlehre" grundlegend falsch ist. Trotzdem beeinflusste sie zeitgenössische Maler und wurde zur Grundlage der Farbpsychologie.

Die Akribie mit der Goethe seine Ideen verfolgte und seinen Wissensdurst zu stillen suchte, zeigt sich unter anderem in seiner Mineralien-Sammlung. Im Laufe seines Lebens hat Goethe rund 17.800 Steine zusammengetragen über deren Untersuchung er Einsichten in die materielle Beschaffenheit der Erde erlangen wollte.

Auch wenn Goethe das alles umfassende Universalwissen versagt blieb, so war er dennoch ohne jeden Zweifel abseits seiner Dichtung ein belesener Gelehrter mit einem beeindruckenden Universalwissen. Seine ganzheitliche Erkenntnismethode blieben bis heute eine Alternative zur materialistisch-mechanischen Naturauffassung und gewinnt immer wieder aufs Neue an Aktualität, wenn in der öffentlichen Diskussion nach Alternativen zur technisierten modernen Naturwissenschaft gesucht wird. Auch wenn Goethes Name dabei selten fällt, hat er dennoch das Denken und Empfinden ganzer Generationen maßgeblich mit beeinflusst.