提出
“地球中心說”是古希臘哲學家亞里士多德提出來的，公元2世紀羅馬天文學家托勒密又加以推演論證，進一步系統化了。地心說認為地球靜止不動地居於有限的宇宙中心，日月星辰都圍繞地球運轉。教會藉助這種理論，說上帝創造了地球，並讓它居於宇宙中心，日月星辰都是上帝創造出來用於點綴宇宙的裝飾品。這個理論被教會奉為金科玉律，用來統治、愚弄人民，為他們自己服務。
推翻
1495年，哥白尼來到文藝復興的發源地義大利，到波倫亞大學學習教會法。然而，哥白尼的興趣卻在天文學上，他利用一切閒暇時間刻苦攻讀天文學與數學著作，並堅持觀測天象。後來，哥白尼又先後進入帕多瓦大學和法拉臘大學學習醫學、教會法，但他仍不改初衷，堅持天文學的研究。在義大利，哥白尼結交了一批天文學家，他們經常交換對天體結構的認識。加上哥白尼自己的觀測研究，他開始對盛行於歐洲已一千年之久的“地球中心說”產生了懷疑。
1506年哥白尼回到祖國，在弗羅恩堡大教堂擔任教士。從此，他獲得了一定的物質保障與充裕的時間，來從事他所熱愛的科學研究工作。為了研究方便，哥白尼特意選擇了教堂圍牆上的箭樓作宿舍兼工作室，在裡面設定了一個小小的天文台，用自製的簡陋儀器，開始了長達30年的天體觀測。正是在這裡，他寫下了震驚世界的巨著《天體運行論》，其中選用的27個觀測事例，就有25個是他在這個箭樓上觀測記錄的。《天體運行論》共有6卷。在書中，哥白尼大膽地提出：“太陽是宇宙的中心，所有行星都圍繞太陽運轉；地球不是宇宙的中心，地球是圍繞太陽運轉的一顆普通行星。”“人們每天看到的太陽由東向西運行，是因為地球每晝夜自轉一周的緣故，而不是太陽在移動。”“天上的星體的不斷移動，是因為地球本身在轉動，而不是星體圍繞著靜止的地球轉動。”“火星、木星等行星在天空中有時順行，有時逆行，是因為它們各依自己的軌道繞太陽轉動，而不是因為他們行蹤詭秘。”“月亮是地球的衛星，一個月繞地球轉一周。”哥白尼還在這本書中批判了托勒密地球是靜止的理論。指出地球在運動時，人們只所以覺得是整個宇宙在轉動，猶如人在行船上，不覺船動而覺得陸地和城市後退一樣。地球不動是假像，地球繞太陽轉動才是真實。
哥白尼知道，他的“太陽中心說”必將給封建教會以沉重的打擊，必將暴露上帝創造世界說法的荒謬。所以他躊躇了很久，直到他已是69歲的老人時，才同意將他的《天體運行論》出版。1543年5月的一天，當拿到這本書時，他已經癱瘓在床一年多了，他只摸了摸書的封面，便欣慰地閉上了眼睛。哥白尼創立的“太陽中心說”從根本上改變了舊的宇宙觀，揭穿了宗教神學偽造的謊言，在科學發展史上具有劃時代的意義，從此自然科學便從宗教神學中解放出來。
