Galilée est le premier à avoir braqué vers le ciel un nouvel instrument d'optique, la lunette, grâce auquel il découvrit une multitude de choses jusqu'alors insoupçonnées : les taches du Soleil, les cratères de la Lune, les satellites de Jupiter, le croissant de Vénus, l'anneau de Saturne, qu'il prit pour deux énormes satellites de part et d'autre de la planète, et une multitude d'étoiles invisibles à l'oeil nu dans la Voie lactée.
Ses observations confirmèrent la théorie de Copernic.