Dès qu'ils ont pris conscience de leur environnement, les hommes ont voulu savoir ce qu'il y avait autour, quelle était la forme de cette Terre sur laquelle ils vivaient ? C'est Aristarque de Samos (310-230 avant J.C.) qui, le premier, envisage une Terre ronde qui tourne autour de son axe. En observant les éclipses de Lune et en interprétant le phénomène comme la projection de l'ombre de la Terre sur la Lune, on trouve là une preuve de la rotondité de la Terre. Il fallut attendre longtemps (Copernic et Galilée) pour admettre définitivement qu'en plus, la Terre se déplaçait dans l'espace pour tourner autour du Soleil.
En fait, il s'est agi longtemps de supposition, la démonstration n'étant pas simple. La preuve du mouvement de rotation de la Terre autour d'elle-même est donné par son aplatissement aux pôles, dû à la force centrifuge. La preuve du déplacement de la Terre autour du Soleil est plus complexe : c'est l'observation des étoiles et la détection de la parallaxe annuelle qui le montre.