Vprašanje o zgradbi vesolja ter o mestu planeta Zemlja in človeške civilizacije v njem je zanimalo znanstvenike in filozofe že od nekdaj. Dolgo časa je bil v uporabi tako imenovani ptolemajev sistem, kasneje imenovan geocentrični. Po njenih besedah je bila ravno Zemlja središče vesolja, okoli nje pa so se prebijali drugi planeti, Luna, Sonce, zvezde in druga nebesna telesa. Vendar se je v poznem srednjem veku že nabralo dovolj dokazov, da takšno razumevanje vesolja ni res.
Prvič je idejo, da je Sonce središče naše galaksije, izrazil slavni filozof zgodnje renesanse Nikolaj Kuzanski, vendar je bilo njegovo delo bolj ideološke narave in ga ni podpiral noben astronomski dokazi.
Heliocentrični sistem sveta kot celosten znanstveni pogled na svet, podprt z resnimi dokazi, je začel svojnastanek v 16. stoletju, ko je poljski znanstvenik N. Kopernik objavil svoje delo o gibanju planetov, vključno z Zemljo, okoli Sonca. Zagon za ustvarjanje te teorije so bila znanstvenikova dolgoletna opazovanja neba, zaradi česar je prišel do zaključka, da je preprosto nemogoče razložiti zapletena gibanja planetov na podlagi geocentričnega modela. Heliocentrični sistem jih je razložil z dejstvom, da se z naraščajočo oddaljenostjo od Sonca hitrosti planetov opazno zmanjšujejo. V tem primeru, če je planet, ko ga opazujemo, za Zemljo, se zdi, da se začne premikati nazaj.
Pravzaprav je v tem trenutku to nebesno telo preprosto na največji oddaljenosti od Sonca, zato se njegova hitrost upočasni. Hkrati je treba opozoriti, da je imel heliocentrični sistem Kopernikovega sveta številne pomembne pomanjkljivosti, izposojene iz Ptolomejevega sistema. Poljski znanstvenik je torej verjel, da se Zemlja za razliko od drugih planetov enakomerno giblje po svoji orbiti. Poleg tega je trdil, da središče vesolja ni toliko glavno nebesno telo kot središče Zemljine orbite, ki ne sovpada povsem s Soncem.
Vse te netočnosti je odkril in premagal nemški znanstvenik I. Kepler. Heliocentrični sistem se mu je zdel nesporna resnica, poleg tega je verjel, da je prišel čas za izračun obsega našega planetarnega sistema.
Po dolgem in truduštudije, pri katerih je aktivno sodeloval danski znanstvenik T. Brahe, je Kepler zaključil, da je, prvič, Sonce geometrijsko središče planetarnega sistema, ki mu pripada naša Zemlja. Drugič, Zemlja kot drugih planetov, se premika neenakomerno. Poleg tega pot njegovega gibanja ni pravilen krog, ampak elipsa, katere eno od žarišč zaseda Sonce.
Tretjič, heliocentrični sistem je od Keplerja dobil svojo matematično utemeljitev: nemški znanstvenik je v svojem tretjem zakonu pokazal odvisnost obdobij vrtenja planetov od dolžine njihovih orbit.
Heliocentrični sistem je ustvaril pogoje za nadaljnji razvoj fizike. V tem obdobju je I. Newton, opirajoč se na Keplerjevo delo, izpeljal dve najpomembnejši načeli njegove mehanike - vztrajnost in relativnost, ki sta postali zadnji akord pri ustvarjanju novega sistema vesolja.