伽利略（Galileo）伽利略的第一個著名實驗是他對亞里斯多德（Aristotle,前384前322）關於重物比輕物下落快斷言的駁斥。他想像一塊重的石頭和一個輕的球，用繩子綁在一起，然後從塔上扔下來。從邏輯上說，如果球下落得比石頭慢，它必然會阻礙石頭的正常下落而使它變慢。但是，另一方面，球和石頭一起比單獨的石頭為重，因而應當下落的比石頭自己為快。只有在它們二者以相同的速度下落的條件下，才可能避免這一和日常經驗的矛盾。
伽利略的第二個著名實驗是理想斜面實驗。自從亞里斯多德時代以來，人們一直以為力是運動的原因，沒有力的作用物體的運動都會靜止。直到伽利略提出了下面這一個家喻戶曉的思想實驗，人們才知道了慣性原理——一個不受任何外力(或者合外力為0)的物體將保持靜止或勻速直線運動。
理想斜面設想一個一個豎直放置的V字形光滑導軌，一個小球可以在上面無摩擦的滾動。讓小球從左端往下滾動，小球將滾到右邊的同樣高度。如果降低右側導軌的斜率，小球仍然將滾動到同樣高度，此時小球在水平方向上將滾得更遠。斜率越小，則小球為了滾到相同高度就必須滾得越遠。此時再設想右側導軌斜率不斷降低以至於降為水平，則根據前面的經驗，如果無摩擦力阻礙，小球將會一直滾動下去，保持勻速直線運動。在任何實際的實驗當中，因為摩擦力總是無法忽略，所以任何真實的實驗都無法嚴格地證明慣性原理，這也正是古人沒有得出慣性原理的原因。然而思想實驗就可以做到，僅僅通過日常經驗的延伸就可以讓任何一個理性的人相信慣性原理的正確性，這一最簡單的思想實驗足以體現出思想實驗的鋒芒！
伽利略的第三個著名實驗則是伽利略花了很大的精力寫出了巨著《關於託勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》，並於1632年出版。書中描述了這樣的情景：
「設想把你和你的朋友關在船板下最大的房間裡，裡面招來一些蚊子、蒼蠅以及諸如此類有翅膀的小動物。再拿一隻盛滿水的大桶，裡面放一些魚；再把一隻瓶子掛起來，讓它可以一滴一滴地把水滴出來，滴入下面放著的窄頸瓶子中。而當你把什麼東西扔向你的朋友時，摘要他和你的距離保持一定，你向某個方向扔時，不必比向另一個方向要用更大的氣力。如果你在跳遠，你向各個方向會跳得同樣遠。儘管看到這一切細節，但是沒有人懷疑，如果船上情況不變，當船以任意速度運動時這一切應當照常發生。只要運動是均勻的，不在任何方向發生搖擺，你不能辨別出上述這一切結果有絲毫變化，也不能靠其中任何一個結果來推斷船是在運動還是靜止不動。」
伽利略的這個精闢描述，還是揭示了力學中的慣性原理。然而它也還是一組假想的實驗。關於伽利略是否真正進行過這項實驗，歷史上有過許多爭論，一直沒有搞清。