کوپرنیک منظومه ی خود را بر اساس چند فرض بنیان نهاد:
١-مرکز هندسی دقیقی برای اجرام آسمانی وجود ندارد.
٢-خورشید در مرکز قرار دارد و زمین و سایر سیارات به دور آن می چرخند.
٣-حرکت خورشید در آسمان بر اساس حرکت دوره ای زمین است.
۴-حرکت ظاهری اجرام آسمانی در آسمان، تنها براساس خود آنها نیست، بلکه این حرکت ها با حرکت دوره ای زمین نیز در ارتباط اند.
کوپرنیک همچنین گفت که زمین مثل فرفره به دور خود میچرخد و.این چرخش یک شبانه روز طول میکشد. وی همچنین موضوع طولانی تر بودن مدت زمان گردش انتقالی سیاراتی که از خورشید دور ترند، نسبت به سیارات نزدیک تر، را مطرح و مدت زمان این گردش ها را نیز محاسبه کرد که مقادیر محاسبه شده ی او اختلاف کمی با مقادیر واقعی دارند. در مجموع کوپرنیک به نتایج مهمی دست یافت که به هیچ وجه در نظریه ی بطلمیوس وجود نداشت از جمله:
١-محاسبه ی اندازه ی مدار سیاراتی که به دورخورشید میگردند.
٢-محاسبه ی دوره ی تناوب گردش سیارات به دور خورشید.
٣-به دست آوردن سرعت نسبی حرکت دورانی سیارات.
۴-مشخص کردن حرکت زاویه ای سیارات و موضع آنها در آسمان که این نتیجه در تئوری بطلمیوس نیز وجود داشت.
بر این اساس کوپرنیک به این نتیجه رسید که میان مدار سیارات و جایگاه آنها ارتباطی وجود دارد و هر گونه تغییر مکانی در هر قسمت از آن، باعث به هم خوردن قسمت های دیگر و در نهایت همه ی جهان میشود. او مدعی بود که برتری نظریه ی اش در زیبایی و سادگی آن است و در کتاب گردش افلاک خود، در این باره میگوید:”در میانه ی همه، خورشید بدون حرکت می پاید، به راستی چه کسی در این معبد عظیم و زیبا منبع نور را در جایی جز آنجا که بتواند همه ی قسمت های دیگر را بیفروزد و روشنایی بخشد، قرار دهد؟ پس در اساس این برگزیدگی، تقارن قابل ستایش در جهان و هماهنگی بارزی در حرکت و اندازه ی کرات میابیم، آنچنان که به هیچ وجه دیگری نمیتوانست باشد”.
“فیلولائوس” فیلسوف یونانی در قرن چهارم پیش از میلاد، که یکی از شاگردان فیثاغورس نیز بود، اولین کسی بود که موضوع حرکت وضعی زمین را مطرح کرد؛ پس از او نیز “هراکلیدس پونتسی” حرکت انتقالی زمین را مطرح کرد. “آریستار خوس” فیلسوف و منجم قرن سوم پیش از میلاد، نظریه ی این دو نفر را ادغام کرد و اولین نظریه ی خورشید مرکزی را پیشنهاد داد و ادعا کرد که خورشید در مرکز عالم قرار گرفته و زمین و سیارات دیگر در مسیری کاملا مدور به دور آن می چرخند؛ با این همه نیکولاس کوپرنیک اولین کسی بود که این نظریه را با فرمولبندی دقیق هندسی و ریاضی مطرح کرد.
اولین نسخه از کتاب گردش افلاک آسمانی کوپرنیک، در ماه می ١۵۴٣ زمانی به دست او رسید که افلیج و نابینا شده و در بستر مرگ بود؛ وی احتمالا نتوانسته این اثر ماندگار را که چهل سال عمرش را صرف آن کرده بود، ببیند!
کتاب و نظریه ی کوپرنیک بعد از وی به شدت مورد بی مهری و خشم کلیسای “واتیکان” و “پروتستان” قرار گرفت و در زمره ی کتاب های ممنوعه جای گرفت؛ تا اینکه یک قرن بعد، نظریه ی خورشید مرکزی او، پذیرفته شد.
