Por milênios a humanidade não reconheceu a existência do Sistema Solar. Contudo, ainda nos séculos antes de Cristo, gregos e babilônios foram os primeiros a utilizar a matemática para tentar prever a posição das "estrelas errantes" que apresentavam um movimento irregular. Embora não existam registros escritos, acredita-se terem sido os pitagóricos, durante o século V a.C., a introduzir a noção de que a Terra possuía um formato esférico e que os demais corpos orbitavam à sua volta. Uma das primeiras teorias para explicar o movimento planetário foi criada pelo filósofo grego Aristóteles e propunha a existência de várias esferas cristalinas que giravam ao redor da Terra. Em cada uma delas estaria incrustado um corpo celeste, como o Sol, a Lua, os planetas e o conjunto das estrelas fixas. A última esfera seria a do "movimento primordial", cuja rotação seria transmitida de uma esfera para outra, promovendo, assim, o movimento de todos os corpos. Ajustando-se as velocidades angulares dessas esferas seria possível explicar o movimento planetário.
Logo surgiram as incoerências na teoria, cuja solução aparente foi apresentada por Ptolomeu na sua obra Almagesto: um modelo planetário cujo centro ainda era a Terra, onde os planetas não permaneciam fixos em sua órbita mas giravam em torno de um ponto imaginário, formando um epiciclo, o que explicaria diversos aspectos observados, especialmente o movimento retrógrado aparente. Essa teoria, no entanto, ainda não era capaz de descrever com exatidão a trajetória dos planetas, pelo que passou por diversos ajustes.Contudo, ainda antes de Ptolomeu, Aristarco de Samos foi o primeiro a propor que a Terra e todos os demais planetas orbitavam o Sol, embora sua ideia não tenha se popularizado.
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