Вольтер особо отмечал также тот факт, что материальной природе свойственны строгие причинно-следственные связи: «Нет действия без причины, нет существования без основания существовать. Это первый принцип всех истинных философов» (6, 28, 441). По убеждению Вольтера, цепь причинных связей «простирается от одного конца Вселенной до другого» (6, 18, 126). Принцип детерминизма распространяется Вольтером (с конца 30-х гг.) и на область психики. С этой точки зрения подвергается критике идеалистическое учение о «свободе воли»: «Все имеет свою причину, и твоя воля, следовательно, тоже причинно обусловлена» (6, 22, 415). Вслед за Локком Вольтер настаивал па том, что желания человека определенным образом детерминированы и он «не свободен хотеть. Невозможно хотеть без причины» (6, 28, 532–533). Вместе с тем, по мнению Вольтера, это не означает отрицания человеческой свободы, но требуется новое правильное понимание ее, исключающее индетерминизм. «В чем заключается свобода? — В способности делать то, что хочется. Я хочу выйти из кабинета, дверь открыта, я свободен выйти из него» (6, 19, 197–198). Вольтер полагает, что «человек свободен тогда, когда он может сделать то, чего хочет» (6, 28, 532). Таким образом, свобода трактуется Вольтером как возможность исполнения желаний человека, обусловленная отсутствием непреодолимых внешних препятствий. Это положение имело существеннейшее значение для вольтеровской социально-антропологической философии, служа основанием проповеди активности человека и критическо-негативного отношения к гнетущим условиям его существования.
Вольтеровское настаивание на объективности причинно-следственных связей противостояло не только религиозным мифам, но и таким влиятельным философским учениям, как окказионализм и юмизм. Первый сводил естественные причины к «поводам» для проявления божественной активности, последний проводил агностическую субъективизацию понятия причинности, лишая ее онтологического смысла. Подобно большинству домарксовских философов-материалистов, отождествлявших случайность с беспричинностью и не осознававших объективной диалектики необходимости и случайности, Вольтер заявлял: «Случай — это ничто. Случая нет. Мы назвали случаем видимое действие причины, которую мы не видим» (там же, 441).
Величайшим достижением научной мысли Вольтер считал открытие Ньютоном закона всемирного тяготения, мировоззренческое значение которого заключалось в обосновании идеи материального единства природы. Философское осмысление закона всемирного тяготения натолкнуло Вольтера на ряд интереснейших мыслей о качественной определенности материи. Он много потрудился над тем, чтобы разрушить мировоззренческие предубеждения, в свете которых признание силы всемирного тяготения представлялось недопустимым возвратом к «скрытым качествам» схоластической философии. Эта сила, поясняет Вольтер, в отличие от чисто воображаемых «скрытых качеств» вполне реальна, ибо проявляется в каждом взаимодействии материальных тел. Вычисление с несомненностью показывает, что она прямо пропорциональна их массе и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними, — это ее действительные количественные характеристики, познание которых позволяет делать точные расчеты движения самых отдаленных небесных тел. В настоящее время, указывал Вольтер, сущность тяготения непонятна. Во всяком случае, тяготение невозможно объяснить толчком или непосредственным воздействием одной материальной частицы на другую, чему в декартовской физике приписывалось универсальное значение. Фактом является то, что тела притягиваются друг к другу на громадных расстояниях без необходимого наличия между ними непрерывной цепи корпускул. Реальность выявляемого при этом дальнодействия (или действия на расстоянии) была одним из главных оснований для отказа Вольтера от декартовского учения о всеобщей заполненности пространства материальными частицами и для принятия вслед за Ньютоном традиционной атомистической концепции существования наряду с атомами также пустоты.