天文學史上將日心說稱為“哥白尼革命”，但是哥白尼本人提出這套理論的目的，並不是為了“革命”。而是要“恢復”古希臘完美天體的理念。托勒密的後繼者們，隨著觀測越來越多，計算出80多個本輪來。這種複雜性完全違背了畢達哥拉斯學習和柏拉圖主義“簡單、完美”的宇宙論。哥白尼要尋找一種更簡單的方式來描述複雜的天體運動。
經過18年的研究，哥白尼把80多個本輪，儉省到34個，但這仍不能算是簡潔的、和諧的、完美的天體運動。還沒等哥白尼進一步完善自己的理論，便已經與世長辭了。在奧西安德教士的監督下，以一種解釋天體運動的“數學模型”出版。後來遭到教會的禁止。完善日心說理論的任務，只能由後來者繼承了。
伽利略：地心說的否定
《天體運行論》發表之後，只被少數數學家青睞，影響力是及其有限的。伽利略聽說荷蘭人發明瞭望遠鏡，於是自己嘗試著製作，併成功發現了木星的四顆衛星。這個偉大的發現，使得伽利略對哥白尼的日心說無比信服。後來伽利略進一步觀察發現了金星跟月球一樣，也有相位變化。進一步證明了金星是圍繞太陽轉的事實。
後來的發現還有很多，比如月球上面的環形山，比如銀河實際上是由很多遙遠的恆星組成，比如太陽黑子活動。伽利略用望遠鏡觀察到的天文現象，沉重的打擊了亞里士多德那一套同心圓宇宙模型。用肉眼可見的事實，徹底否定了“地球是宇宙中心”這個觀點之下的所有宇宙論。
開普勒：日心說的完善
開普勒的第谷的助手，第谷在政府資助下進行了20多年的天文觀察，掌握了大量的精確數據，建立了一套介乎日心說和地心說之間的調和主義學說。太陽和月亮繞著地球轉，金木水火土圍繞太陽轉。只是可惜他的數學不太好，沒有辦法用詳實的軌道計算來發現這個“地靜日動”宇宙模型的缺陷。
當時發現有一個“恆星週年視差”的現象始終無法得到解釋，在重病期間第谷把這項任務交給了開普勒。開普勒深信宇宙是按幾何原理來構造的，他先採用“偏心圓-本輪”模型計算火星運行軌道，發現週年視差與觀察數據查了8分。基於對第谷的瞭解，他對第谷記錄的數據深信不疑，他繼續計算地球運動同樣有偏差。於是放棄了這兩種宇宙模型，開始採用哥白尼日心說宇宙模型來計算，有很快發現哥白尼所說的勻速運動是不存在的，天體在近日點和遠日點速度是不同的。
經過累年的計算，開普勒提出三條關於行星運動的定律：1、行星軌道是橢圓的，太陽位於橢圓焦點。2、太陽與行星之間距離相同時間內掃過的面積相等。3、行星公轉週期的平方與軌道半徑的平方成正比。開普勒不僅糾正了哥白尼“完美軌道”和“勻速運行”的錯誤，還為牛頓萬有引力定律的提出奠定了基礎。
牛頓：日心說的勝利
牛頓在科學史上是可以“封神”的人物，他的貢獻實在太多，這裡我們只討論關於宇宙論的那一部分——萬有引力。日心說日趨完善後，很多人百思不得其解，太陽是在宇宙中心，在我們頭頂上，而東西是往下掉？笛卡爾的漩渦理論曾風靡一時，後被可以進行數學計算的萬有引力定律所取代。
伽利略系統研究了自由落體運動、慣性、加速度等問題，既然改變一個物體的勻速直線運動需要藉助外力才能實現，那麼行星為什麼不沿著軌道進行“完美勻速”運行呢？是什麼力改變了行星軌道和運行速度？為什麼地球總是繞著太陽轉，而不會直線運動到外太空去？牛頓一開始認為月球和其他行星軌道跟伽利略的拋射定律相似。
蘋果落地的事件，給牛頓的啟發是，之所以石塊不能拋出地球的界限，很有可能跟蘋果落地受到的是同一種力。根據這種假設，利用伽利略加速度公式和開普勒第三定律，牛頓得出物體下落速度的變化速率與該物體距離地心的平方成反比。運用這個發現計算月球加速度時候，相差太多，導致牛頓大失所望把這個問題擱置了十五年。後來推測可能的地球半徑數據不準確導致的。
在微積分創立之後，地球半徑也計算得比較精確了，牛頓這次的推算很順利。用了十八個月的時間，寫出《自然哲學的數學原理》。其中闡述了牛頓三大定律：1、如無外力，運動狀態保持不變。2、物體加速度和外力成正比，加速度方向和外力方向相同。3、作用力等於反作用力。這第三條就是發射火箭的基本原理。牛頓定律的出現，標誌著日心說的完全勝利。直到後來的“大爆炸”理論出現。
大爆炸理論的出現
“大爆炸”理論，經歷了三個步驟。1、哈勃，1922年發現“紅移現象”。1929年宇宙膨脹說。2、勒梅特，1932年原始原子爆炸假說。3、伽莫夫，1940年“熱大爆炸”假說，預言宇宙微波背景輻射，1964年證實。由於篇幅所限，要分開多篇來討論這個理論的形成和論證的過程。
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