人類歷史常常被劃分成一系列事件，代表著突然的知識迸發。農業革命、文藝復興和工業革命只是歷史時期的幾個例子，人們普遍認為，創新比歷史上其他時期發展得更快，導致科學、文學、技術和哲學領域發生巨大而突然的變化。其中最值得注意的是科學革命，它出現在歐洲正從歷史學家稱之為黑暗時代的智力沉寂中覺醒之時。
在歐洲中世紀早期，人們認為關於自然界的許多知識可以追溯到古希臘和羅馬的教義。在羅馬帝國垮臺後的幾個世紀裡，人們仍然沒有質疑這些長期持有的觀念或觀念，儘管存在許多固有的缺陷。之所以如此，是因為天主教會廣泛接受這種關於宇宙的「真理」，而天主教會恰巧是負責當時西方社會廣泛灌輸的主要實體。此外，挑戰教會教義等同於當時的異端邪說，因此這樣做冒著被審判和被懲罰的危險，因為推動了相反的想法。
亞里斯多德物理定律是一個流行但未經證實的學說。亞里斯多德教導說，物體的跌落速度是由它的重量決定的，因為較重的物體跌落得比輕的物體快。他還認為月球下面的一切都由四個元素組成：地球、空氣、水和火。至於天文學，希臘天文學家克勞迪斯·託勒密提出的以地球為中心的天體系統，其中天體，如太陽、月亮、行星和各種恆星都以完美的圓周圍繞地球旋轉，成為公認的行星系統模型。在一段時間裡，託勒密的模型能夠有效保護地球為中心的宇宙原理是相當準確地預測行星的運動。
當談到人體內部的工作時，科學就如同錯誤一樣。古希臘人和羅馬人使用的藥物稱為體液學說，認為疾病是四種基本物質或「體液失衡的結果。」理論是四要素的相關理論。因此，血液，例如，空氣和痰對應於水。幸運的是，教會會隨著時間的推移，開始失去對大眾的霸權統治。首先，在文藝復興時期，其中，隨著帶頭的興趣，藝術和文學，導致轉向更多的獨立思考。印刷機的發明也發揮了重要的作用，它大大擴展了素養以及使讀者重新審視舊的觀念和信仰體系。
就在這個時候，在1517年，確切地說，馬丁·路德，一個和尚，他直言不諱的批評反對天主教會的改革，撰寫了著名的《九十五條論綱》，列出了他的不滿。盧瑟在一本小冊子上列印出了95篇論文，並在人群中分發。他也鼓勵信徒讀聖經，為自己打開了其他方式改革頭腦的神學家如約翰·加爾文。文藝復興時期，隨著盧瑟的努力，導致運動被稱為新教的改革，都會起到破壞教會的權威對所有事項，基本上是偽科學。在這個過程中，這個新興的批判精神和改革使得舉證責任更重要的了解自然世界，設置階段為科學革命。
在某種程度上，你可以說科學革命開始是哥白尼革命。所有的男人開始，哥白尼是一個文藝復興時期的數學家和天文學家，出生在波蘭。他就讀於克拉科夫大學，後來繼續在義大利博洛尼亞學習。這是他在那裡遇到了天文學家多米尼克瑪麗亞諾瓦拉，兩人很快就開始交換科學思想。回到波蘭後，哥白尼獲得了一個佳能的職位。大約在1508歲時，他悄悄地開始發展一個以託勒密為中心的行星系統。糾正了一些使它不足以預測行星位置的不一致，他最終把太陽的中心而不是地球的系統。在哥白尼的日心體系，由它們的距離是速度在地球和其他行星環繞太陽。
有趣的是，哥白尼並不是第一個建議用日心法來理解天空的人。薩摩斯島的古希臘天文學家阿里斯塔克斯，他生活在公元前三世紀，曾提出一個類似的概念要早得多，從來沒有被。最大的不同在於，哥白尼模型在預測行星運動方面更準確。哥白尼詳細闡述了理論爭議在手稿40頁題為短論1514、天體運行論（「關於天體的「革命），發表在他死亡1543。不足為奇的是，哥白尼的假設激怒了天主教教堂，天主教教堂最終在1616禁止了反革命。
儘管教會的憤怒，哥白尼的日心模式產生了許多陰謀在科學家之間。其中一個引起了強烈興趣的人是一位名叫克卜勒的德國年輕數學家。1596、克卜勒發表了宇宙的奧秘（的宇宙的奧秘），作為哥白尼理論的第一個公共辯護，但問題是，哥白尼的模型，仍然有其缺陷和不完全準確預測行星的運動。1609，克卜勒，其主要工作是如何考慮的火星會周期性的倒退，發表天文學新星（新的天文學）。在書中，他認為行星的軌道不在完美的圓形太陽的託勒密和哥白尼都認為，而是沿橢圓軌道。
除了對天文學的貢獻之外，克卜勒還做出了其他著名的發現。他認為這是折射使眼睛的視覺感知和用知識發展為近視和遠視眼鏡。他還能夠描述望遠鏡是如何工作的。而不知道的是克卜勒能夠計算出耶穌的出生年份。另一位克卜勒的同代人，也是義大利科學家伽利略，他也接受了日心太陽系的概念。但與克卜勒不同，伽利略不相信行星在橢圓軌道上運動，並堅持行星運動在某種程度上是圓的視角。儘管如此，伽利略的工作還是產生了一些證據，這些證據幫助支持了哥白尼的觀點，並在此過程中進一步削弱了教會的地位。
1610年，伽利略用自己製造的望遠鏡開始將透鏡固定在行星上，並發現了一系列重要發現。他發現月球不是平坦平坦的，而是有山、火山口和山谷。他發現了太陽上的斑點，並看到木星有衛星環繞它，而不是地球。追蹤金星，他發現它有類似月亮的相位，這證明了行星圍繞太陽旋轉。他的許多觀察結果都與託勒密學說的觀點相矛盾，託勒密學認為所有的行星體都圍繞地球旋轉，而支持日心模型。他在同一年發表了一些早期的觀察，標題是星際信使。這本書，以及後來的發現，使許多天文學家皈依哥白尼學派的思想，並把伽利略置於非常熱水與教堂。
然而，儘管如此，在隨後的歲月裡，伽利略繼續他的「異端」方式，這將進一步加深他與天主教和路德教會的衝突。在1612年，他駁斥了亞里斯多德關於物體為什麼漂浮在水上的解釋，他解釋說這是由於物體相對於水的重量，而不是因為物體的平坦形狀。1624年，伽利略獲準撰寫和發表託勒密和哥白尼系統的描述，條件是他不以有利於日心模型的方式這樣做。由此產生的《關於兩個主要世界體系的對話》一書於1632年出版，並被解釋為違反了協議。教會迅速展開調查，並將伽利略置於異端審判中。儘管他在承認支持哥白尼理論後免於嚴厲的懲罰，但他被軟禁了終生。然而，伽利略從未停止他的研究，發表了一些理論直到他在1642去世。
儘管克卜勒和伽利略的工作都為哥白尼日心系統提供了證據，但理論上仍然存在一個漏洞。它們都不能很好地解釋什麼力量使行星繞太陽運動，以及它們為什麼移動這種特殊的方式。直到幾十年後，日冕模型才被英國數學家艾薩克·牛頓證實。艾薩克·牛頓，他們的發現在許多方面標誌著科學革命的結束，可以很好的被認為是這一時期最重要的人物。他在這一時期所取得的成就已成為現代物理學的基礎，他在《自然哲學原理》中所詳述的許多理論被稱為物理學最具影響力的著作。
牛頓描述了三大運動定律可以用來幫助解釋橢圓行星軌道力學。第一定律假定一個靜止的物體將保持不變，除非施加外力。第二定律表示力等於質量倍加速度，運動的變化與施加的力成正比。第三定律簡單地規定，每一個動作都有一個相等且相反的反應。雖然這是牛頓的三運動定律，以及萬有引力定律，最終使他在科學界的明星，他還做了其他一些重要貢獻的光學領域，如建築他第一個實用的反射望遠鏡和發展色彩理論。