温伯格取此书名有三层意思。第一层意思所取正如书的封面所用的丹麦天文学家第谷雕像的姿态：翘首仰望苍天；第二层意思是温伯格要强调正确面对和正视人类自身在宇宙中位置的必要性，同时也表明对那些宗教神创论等形形色色的科学的文化敌手要采取勇敢直面的态度；第三层意思是要表明这种直面正视和翘首仰望的姿态与匍匐在地的祈祷者的姿态恰恰相反。《仰望》英文版原书名中的文化敌手是复数的。这些被温伯格列为科学的文化敌手的，主要有宗教神创论者、宇宙智能设计论者，和科学理论的社会建构论者、后现代主义者、女性主义者等等，部分科学哲学家和科学史家也被温伯格列为科学的文化敌手。
有趣的是，对于被一些人大谈特谈的科学方法，温伯格却有出人意料的态度。他认为根本没有什么科学方法。在“科学方法……和我们的生存之道”一文中他说：“许多科学家很少有科学方法是什么的概念，这就好像大多数骑自行车的人对自行车是如何保持直立的概念知之甚少一样。在这两种情况里，如果想得过多，往往可能会摔跟头。”这对于正热衷于传播所谓的科学方法的我们也许有一定的借鉴意义。
《仰望苍穹》给人留下深刻印象还有渗透在全书中的还原论观点和对“终极理论”乐观信念。温伯格相信所有的科学理论最终都可以还原为几条简单而普遍的定律。“把那些能够解释为什么每件事情理当如此的少数几个简单的原则系统化。这是牛顿的梦想，也是我们的梦想。”但却已被霍金所抛弃。