Bien qu'il ne l'ait pas prouvé au sens moderne (qui viendrait beaucoup plus tard avec des méthodes scientifiques), il a développé le modèle héliocentrique du système solaire, qui a placé le soleil au centre. Ce modèle était un écart significatif par rapport au modèle géocentrique dominant qui avait la Terre au centre.
Le travail de Copernic a été révolutionnaire et a jeté les bases de futurs astronomes comme Galileo Galilei sur lesquels s'appuyer.