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自古以来，人们都亲眼看到日月星辰是环绕着人类所居住的大地在运动，而大地又是这样的平静和安稳，所以在人们的头脑中就自然产生所谓大地处于宇宙中心的概念。在这个基础上就产生了古代希腊的地心说，以及与地心说有相似之处的中国的浑天说。
我国古代，提出过与地心说相似的浑天说，浑天说始于战国时代，而我国东汉初期的天文学家张衡是浑天说的代表人物。他把天和地比做蛋壳和蛋黄的关系。这就揭示了大地是悬于宇宙空间的一个圆球，而且宇宙是以地球为中心。可见，我国古代浑天说的宇宙体系，同古代希腊的地心体系是十分相似的。
古希腊的毕达哥拉斯学派认为，一切立体图形中最美好的是球形，一切平面图形中最美好的是圆形，而宇宙是一种和谐的代表物，所以一切天体的形状都应是球形，一切天体的运动都应是匀速圆周运动。但实际观察的结果并非如此，行星的运动速度很不均匀。在柏拉图看来，这只是一种表面现象，可以用匀速圆周运动的组合来解释。于是他就提出了一种以地球为中心的同心球壳结构模型。每个天体都处在各自的球壳上，各同心球之间是由正多面体联接着。
柏拉图的学生欧多克斯发展了他的观点，按照欧多克斯的设想，地球是万物的中心，日、月、行星都是在同心的透明球体上绕地球转动的。他认为所有的恒星都在同一个球面上，而这个球的半径最大，它围绕着通过地心的轴线每天旋转一周。其他天体则由几个同心球结合成一组以及另一组等等。
亚里士多德在欧多克斯同心球理论的基础上，把这些转动的同心球，不但看成是实际存在的物质的实体，而且还把它们看成是一个透明的“水晶球”，各组都成了一个连续的相互接触的系统。在亚里士多德的体系中，各天体离地球由近到远的排列顺序为：月亮、水星、金星、太阳、火星、木星、土星和恒星天，在恒星天之外还有一层“宗教天”。亚里士多德认为，一个物体需要另一个物体的推动才能运动，这个“宗教天”的运动，是由不动的神来推动的。当神一旦推动了“宗教天”的运动，“宗教天”就把运动逐次传递到恒星、太阳、月亮和行星上去。亚里士多德就这样把神是第一推动力的唯心思想，第一次塞进了宇宙论中来。这就成为亚里士多德体系中致命的弱点。
以地球为中心的宇宙理论由喜帕恰斯给出了几何模型。从地球上观测到的行星运动相当复杂，它们有时由西向东行，有时逆行，有时又似乎在群星
中不动。为了解释这种复杂的运动，喜帕恰斯提出了本轮均轮的思想。他认为行星在本轮上围绕着一个假想的中心运动，而这个假想中心又绕地球在均轮上运行。
在喜帕恰斯以后 300 年间，希腊天文学没什么新的进展。到了公元 2 世纪，古希腊著名天文学家托勒玫继承了亚里士多德的地球位于宇宙中心静止不动的思想，全面总结了希腊罗马时期的天文学，创立了托勒玫的地心体系，也叫托勒玫的地球中心说。他提出：以地球为中心，外边围绕着月亮、水星、金星、太阳、火星、木星、土星，然后是恒星天和最高天，共有九重天。所有行星和太阳、月亮都有本轮和均轮，而且均轮都是偏心圆。这样他就能让实测的天体运动分解成很多简单的圆运动来满足宇宙的和谐。
公元 5 到 10 世纪，是欧洲历史上的黑暗时期，基督教神学占统治地位，按照基督教的教义。上帝是世界的最高主宰，宇宙间的万物是上帝为满足人的需要而创造出来的。基督教还把宇宙的模样也纳于宗教的教义。亚里士多德—托勒玫的地球是宇宙的中心的见解，以及神是第一推动力的思想也被教会利用了。在黑暗的中世纪，地心说的宇宙体系统治了西方 1000 多年。
那么，地球真的是宇宙的中心吗？
随着观测仪器的改进和观测水平的不断提高，用托勒玫体系计算出来的行星位置，与实际观测的偏差越来越大。尽管托勒玫的继承者已经把本轮的总数增加到 80 个，但所得的结果仍与实际的星位不相符。在这种情况下，科学家们对托勒玫的宇宙体系越来越产生怀疑。到后来，由于自然科学的迅速发展，自然科学与神学之间的矛盾越来越尖锐，甚至发展到科学起来反叛教会了。于是，科学和神学的这场斗争，首先从对宗教神学字宙观的基础——地球中心说的批判开始。
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