En la Edad Media en Europa dominaron las teorías geocentristas propuestas por Ptolomeo y no se presentó ningún desarrollo importante de la astronomía.

En el siglo XV comenzaron a surgir dudas sobre la teoría de Tolomeo: el filósofo y matemático alemán Nicolás de Cusa y el artista y científico italiano Leonardo da Vinci cuestionaron los supuestos básicos de la posición central y la inmovilidad de la Tierra. Había empezado el Renacimiento.

El siglo XVI supuso un giro drástico en todas las áreas del conocimiento, la literatura y el arte. Después de un milenio oscuro y bastante inculto, Europa volvió su mirada hacia los clásicos, sobre todo, de la antigua Grecia.

Casi 2000 años mas tarde, Nicolás Copérnico analizó críticamente la teoría de Ptolomeo de un Universo geocéntrico y demostró que los movimientos planetarios se pueden explicar mejor otorgandole una posición central al Sol, más que a la Tierra.

Copérnico observó que el brillo de Venus y mercurio era variable, lo que le hizo pensar que su distancia a la tierra no podía ser fija, no podían girar en orbitas circulares alrededor de la tierra y lo mismo planteo con los demás planetas.

Según Copérnico, el sol esta inmóvil en el centro del universo, la tierra y los planetas describen trayectorias circulares en un mismo plano alrededor del sol, las estrellas están en posiciones fijas a distancia del sol mucho mayores que los planetas y la tierra tiene un movimiento de rotación sobre su propio eje con un periodo de un día.

En su sistema, el movimiento aparente del sol y de las estrellas se explica por el movimiento diario de rotación de la tierra, aunque el sol y las estrellas permanezcan fijos, un observador desde la tierra ve como giran con un periodo de un día.

Con el sistema de Copérnico, como en el geocéntrico, también se pueden elaborar tablas astronómicas muy precisas con las posiciones de los cuerpos celestes en el pasado y en el futuro y predecir con exactitud los eclipses de sol y de luna.

En principio no se prestó mucha atención al sistema de Copérnico (heliocéntrico) por que, a pesar de ser el verdadero, contradice la experiencia cotidianas segun la cual el sol se mueve por el firmamento y las estrellas gritan cada día alrededor de la tierra.