牛顿第二运动定律的常见表述是:物体的加速度与作用力成正比，与物体质量成反比，与物体质量的倒数成正比；加速度的方向与力的方向相同。
牛顿第二运动定律只适用于粒子。对于质点系，使用牛顿第二运动定律时，一般采用隔离法，或者采用质点系牛顿第二定律。
牛顿第二运动定律只适用于惯性参考系。惯性参考系是指牛顿运动定律成立的参考系。在非惯性参考系中，牛顿第二运动定律不适用。然而通过惯性力的引入。牛顿第二运动定律的表达式可以用在非惯性系中。
牛顿第二运动定律只适用于宏观问题。量子力学必须用来解决微观问题。当物体的运动线性可以与物体的德布罗意波相比较时，由于质点运动的测不准关系(即质点运动的方向和速度不能同时精确测量)，物体的动量和位置不能同时精确知道，所以没有精确的初始条件就无法求解牛顿动力学方程。也就是说，由于粒子运动的不确定性，经典描述方法已经失效或者需要修改。量子力学用希尔伯特空中的态矢概念代替位置和动量(或速度)(即波函数)的概念来描述物体的状态，用薛定谔方程代替牛顿的动力学方程(即牛顿第二运动定律与力场的具体形式)。之所以用状态向量代替位置和动量，是因为测不准原理使我们无法同时知道位置和动量的准确信息，但我们可以知道位置和动量的概率分布。不确定性原理对测量精度的限制在于两者的概率分布有确定的关系。
牛顿第二运动定律只适用于低速问题。必须用相对论来解决高速问题。因为牛顿的动力学方程不是洛伦兹协变的，所以不能和狭义相对论兼容。因此，当物体高速运动时，需要修改力、速度等力学变量的定义，使动力学方程满足洛伦兹协变的要求。在物理预测中，当速度接近光速时，它将不同于经典力学。
牛顿第二定律应用领域应用牛顿第二运动定律可以解决一些动力学问题。主要有两类问题:第一类问题是已知质点的质量和运动状态，已知质点在任意时刻的位置为运动方程或速度表达式或加速度表达式，求作用在物体上的力，一般取已知运动方程对时间的二阶导数或速度方程对时间的一阶导数求加速度，然后根据牛顿第二定理求未知力；第二类问题，已知质点的质量和作用在其上的力，求出质点的运动状态，即运动方程、速度表达式或加速度表达式。通常牛顿第二运动定律列出方程，得到一个物体的加速度表达式。由加速度和初始条件得到速度表达式，由定积分得到运动方程。解决问题的方法主要有四种:临界条件法、正交分解法、综合法和程序化方法。
利用牛顿第二定律和相同的线性矢量合成方法，根据理想“平行导轨模型”的物理特性和电磁感应定律，计算电磁感应中容性负载平行导轨模型的各种情况，可以计算出各种情况下金属导杆运动的数学表达式。结果与实际相符。
动画是一种让画面动起来的影视艺术，也就是移动的画面。牛顿第二运动定律在动画艺术中占有重要地位，是动画中不可或缺的研究对象。
