"Письма об изучении природы" — главный философский труд Герцена. Они печатались в "Отечественных записках" на протяжении 1845 — 1846 годов. Уже после смерти Герцена Огарев говорил: "Это было в России первое слово, которое сбивало разом тупоумие всякого правительственного строя. Цензура их пропустила, потому что всего их значения не поняла". Позднее Плеханов, цитируя места из "Писем" Герцена, признавался: "Под впечатлением всех этих отрывков легко можно подумать, что они написаны не в начале 40-х годов, а во второй половине 70-х, и притом не Герценом, а Энгельсом. До такой степени мысли первого похожи на мысли второго. А это поразительное сходство показывает, что ум Герцена работал в том самом направлении, в каком работал ум Энгельса, а стало быть, и Маркса".
В.И. Ленин высоко оценил первое "Письмо" Герцена: "Первое из "Писем об изучении природы" — "Эмпирия и идеализм", — написанное в 1844 году, показывает нам мыслителя, который, даже теперь, головой выше бездны современных естествоиспытателей-эмпириков и тьмы тем нынешних философов, идеалистов и полуидеалистов". И в той же статье "Памяти Герцена" Ленин резюмирует: "Герцен вплотную подошел к диалектическому материализму и остановился перед — историческим материализмом".
Первое письмо писалось в селе Покровское-Засекино в конце июня — июле 1844 года. Писалось оно не в деревенской тишине, которую так любил Герцен, а в перерывах между веселыми чаепитиями и прогулками с участием гостей — Щепкина, Елизаветы Богдановны Грановской, Марии Каспаровны, Зонненберга. Герцен, набрасывая это первое письмо, пристально изучает работу Фихте "Назначение человека" и "Историю натурфилософии от Бэкона до Лейбница" Шиллера. В дневнике он делает критические записи по адресу этих исследователей. "Отвлеченное умозрение", — пишет он о Фихте. "Скучная книга", "Какая необъятная разница с Фейербаховой историей" — это о Шиллере. Гегелевская же "Энциклопедия философских наук" приводит Герцена в восторг. Перечитывая творение Гегеля, Герцен "открывает целую бесконечность нового".
К концу июля "Письмо первое" вчерне готово, и Герцен начинает подбирать материал к "Письму второму" — "Наука и природа — феноменология мышления". В послании к Грановскому Герцен признается, что "проблема так сложна", что он и не знает, как "справиться с нею".
Вернувшись в Москву, Герцен взялся за "Лекции по истории философии" Гегеля и уже во второй половине сентября — начале октября набрасывает "Письмо третье" — "Греческая философия". Но он не забывает и первых двух, ведь они были написаны вчерне. Он сообщает Кетчеру, что занимается статьей, которую "начал в Покровском".
8 февраля 1845 года Герцен отправил в "Отечественные записки" первые два "Письма об изучении природы". Работа над остальными письмами продолжалась.
И здесь, наверное, уместно несколько отвлечься от истории создания Герценом "Писем об изучении природы" и обратиться к его "Дневникам" за 1842 — 1845 годы.
Дневники Герцена — это не отрывочные записи на память и тем более для прочтения посторонним. Без дневников невозможно понять идейное развитие самого Герцена, его философских, социальных, политических, исторических концепций, энциклопедический круг его интересов. Отношение Герцена к славянофилам и либералам-западиикам, размышления о судьбах русского народа и вообще славян, а также критические заметки о состоянии современной Европы и Америки, европейской цивилизации и новейших учений западных социалистов-утопистов. В дневнике запечатлены образы многих людей, с которыми сталкивался Герцен. Потом их выпуклые портреты найдут свое место на страницах "Былого и дум", в художественных произведениях Искандера. Равно как заметки относительно философских размышлений будут развернуты в статьях "Дилетантизм в науке", "Письма об изучении природы". Для биографов Герцена дневники не только первоисточник знаний о повседневной жизни Герцена, его настроениях, их частой смене, но и существенное пособие, с помощью которого возможно прокорректировать некоторые страницы автобиографии Герцена. Именно по дневникам прослеживается ход создания Герценом его главнейших философских работ, повестей и романов, написанных в 1842 — 1845 годах.