在天文學的發展史上，約翰尼斯開普勒( Johannes Kepler,1571-1630)可以說是一位舉足輕重的人物。開普勒出生於德國的一個小城，年輕時便展現出對天文學的濃厚興趣，並於1589年進入土伊賓根大學攻讀神學和數學。畢業後他成為一名教師，教授數學、天文學和希臘語。開普勒在1597年更發表了有關各行星與太陽之間的距離的論文。1600年，開普勒成為著名天文學家布拉賀的助手，並舉家移居到布拉格。
布拉賀一生致力於觀察並描述行星運行規律，但由於當時僅有肉眼觀測和手算，難以準確計算行星軌道。開普勒在研究布拉賀遺留的大量觀測資料時，終於發現了行星運行的內在規律。1609年，他提出了「行星運行橢圓軌道定律」，即開普勒第一定律，說明每一顆行星都繞著太陽運行在一個橢圓軌道上，太陽位於其中一個焦點。這一發現徹底推翻了「行星運行在完美圓周」的古老觀念。
1618年，開普勒又提出了「面積定律」和「週期定律」。「面積定律」，即開普勒第二定律，指出行星在圍繞太陽運行時，在相同的時間內掃過的面積相等。意思是假設有兩顆行星在軌道上繞著太陽而行，其中一顆較接近太陽，而另一顆則離太陽較遠，如果這兩顆行星都在相同時間(如10天)，由軌道上的A點 繞太陽而行至軌道上的另一點 B，這兩顆行星各自在這10天圍繞太陽而運行的面積是相同的；而「週期定律」即開普勒第三定律，表明行星繞日公轉週期的平方與其軌道長的立方直接成正比。
這三條定律建基在哥白尼（Nicolaus Copernicus）的「日心說」上，後來被統稱「開普勒定律」。開普勒其實不是解釋行星運行的規律，他只是如實地描述了行星的確是如此運行的，他並不知道這些規律為何成立。不過，開普勒定律為後來牛頓提出萬有引力定律的基礎。
圖來源: August Köhler [1] – Kepler-Museum in Weil der Stadt