Il a formulé ses trois lois sur le mouvement planétaire, qui étaient basés sur les observations méticuleuses de Tycho Brahe.
La première loi de Kepler stipule que les planètes orbitent le soleil sur les chemins elliptiques, avec le soleil à un foyer de l'ellipse. Ce fut une découverte révolutionnaire, car elle a renversé la croyance de longue date que les planètes se sont déplacées dans des cercles parfaits.