il diagramma illustra la 1a e 2a legge di Keplero. Le orbite dei pianeti sono ellittiche con il Sole in uno dei fuochi.
La linea congiungente un pianeta al Sole descrive aree uguali in tempi uguali.
 

Le Leggi di Keplero  - Nel 1601 morì Tycho e Keplero studiò le sue osservazioni per spiegare i moti dei pianeti. Dopo qualche anno concluse che si spiegava tutto ammettendo che il Sole era al centro e che i pianeti gli ruotavano intorno in orbite non circolari ma ellittiche; in altre parole, le distanze dei pianeti dal Sole variavano da punto a punto dell'orbita.
Così Keplero non solo confermò la teoria eliocentrica, ma distrusse l'idea aristotelica che vi fosse un significato cosmico nella forma del cerchio.
Stabilì tre leggi fondamentali del moto planetario:

1. I pianeti descrivono un'ellisse intorno al Sole, con il Sole in uno dei fuochi dell'ellisse.

2. La linea (raggio vettore) congiungente un pianeta col Sole, copre spazi uguali in tempi uguali. Così un pianeta si muove più in fretta vicino al Sole e più lentamente lontano da esso.

3. Il quadrato del tempo impiegato a completare un'orbita dipende dal cubo della distanza del pianeta dal Sole.

Conoscendo i periodi delle orbite planetarie, Keplero calcolò le proporzioni delle distanze dei pianeti dal Sole. Prendendo come unità astronomica la distanza Terra-Sole, un pianeta con periodo di 8 anni dista 4 unità astronomiche dal Sole (82 = 64, 64 = 43).