Ti år ældre, i 1671, så Niels Stensen tilbage. Det han havde oplevet dengang, havde gjorde dybt indtryk på Niels Stensen, så han også kom på afveje, ikke helt de samme, men dog i meget alvorlige vildfarelser, sagde han selv senere. En talsmand fortæller, at han meget senere skulle have erkendt, at han var kommet tæt på at blive ateist, altså på at fornægte Gud. Men næsten er ikke helt. En, der kun en overgang næsten blev ateist, blev aldrig ateist. Niels Stensen kom ikke så langt. Han blev ført tilbage, ikke fra vantro, men fra trostvivl. Niels Stensen fik sine anfægtelser om Gud og om troen, men han tilsluttede sig aldrig disse store lærdes nye opfattelser i denne henseende. Han opgav ikke sin lutherske tro helt, han fordybede sig bare ikke i den, fordi han var helt optaget af sin forskning.
Men netop den hjalp ham til at finde tilbage til sandheden. De moderne dybe ånder ”vidste” så meget både om Gud, om verden og om naturen. Var det nu også sandt, alt sammen? Den unge Niels Stensen kunne ikke bedømme de højt flyvende tanker. Men han var en skarpsindig iagttager inden for sit fag, anatomien. De moderne lærde udtalte sig også om Stensens fag. De havde høje og dybe tanker om menneskelegemets opbygning og fungeren. Hjertet, vidste de, bestod af et ganske særligt stof, der kunne opvarme blodet, så det steg til hjernen og frembragte der ”livets ånd”. Vi synes nu, at det er tåbeligt, men Stensen havde til at begynde med også her kun sine tvivl eller forbehold. Han benyttede sin faglige viden ved at undersøge et hjerte nøje, og det viste sig for hans øjne, at hjertet kun var en muskel som så mange andre. Hvis de store ånder kunne tage fejl i noget, som var så håndgribeligt, kunne man da stole på dem, når de talte om så dybsindige emner som Gud og sjælen? Det bidrog meget til at Niels Stensen blev fri for den overdrevne, blinde tillid til den tids moderne lærde.
Også på en helt anden måde holdt forskningen Stensen tilbage fra at komme længere bort fra Gud. De lærde nægtede måske ikke Guds eksistens, og at den Almægtige Gud engang havde skabt verden. Men de mente da, at Gud derefter ikke mere blandede sig og lod verden køre, ligesom en urmager gør, når han engang har fået et ur til at gå; der var ikke brug for Guds ”eftersyn” eller snarere det, vi kalder Guds forsyn. …
… Stensen blev anfægtet i sin gudstro. Det indebærer, at han var ved at miste troen, og at han ikke nogensinde har mistet troen. Stensen fristedes, så han var nær ved at blive gudsfornægter, men han blev det aldrig. At han blev ført tilbage til gudstroen, betyder, at han overvandt tvivlen, troskrisen. Fristelsen er ikke synd, trostvivl er ikke gudsfornægtelse. Stensens tale om anfægtelser udelukker ikke, at han holdt sig til sin lutherske tro, mere eller også mindre fast, helt indtil han kom til Firenze og blev der katolik.
I sit brev om sin konversion erklærer Stensen, at han altid, også under anfægtelserne i Holland, holdt fast ved sin fædrene tro. En periode med tvivl og anfægtelser kan i en sjæl gå sammen med en fastholden ved tro på Gud og tillid til hans forsyn. Vi kan dog læse os til meget i hans første naturvidenskabelige offentliggørelser. For at se Stensens anfægtelser i det rette perspektiv, bør vi ikke alene se på hans ydmyge bekendelser af sine egne svagheder, men også på, hvad han har skrevet om sin naturvidenskabelige forskning, den anden halvdel af hans person. Ellers forstår vi ham ikke rigtigt som den helstøbte personlighed, som han er.