Galileo, Eylemsizlik İlkesi gibi birkaç temel hareket kanunu keşfetti ve ilk kez aylarını keşfettiği Ay ve sonraki Jüpiter'i görüntülemek için teleskop kullandı. Güneş’in evrenin merkezinde olduğu Kopernik heliosantrik modeli destekleyen bir kitap yazdı, ancak 1633’teki Engizisyon’un yargılanması sırasında bu görüşü tekrar etmek zorunda kaldı.
Galileo Galilei (1564-1652) matematik eğitimi aldı ve deneyler sırasında kesin ölçümler alarak ve sonuçları tablolandırarak bilimsel yöntemi düzeltmek için kullandı. Deneyleri, bir sarkaçın sallanmasının, boyutuna bakmaksızın her zaman aynı miktarda zaman aldığını gösterdi. Eğimli bir düzlem boyunca yuvarlanan topları kullanan diğer deneyler, tüm nesnelerin aynı oranda ivme kazandığını keşfetti. Mühendisliğe, ankete, matematiğe ve daha sonra bilim adamlarının çalışmalarını geliştirmelerine yardımcı olan bilimsel yönteme katkıda bulundu.
Galileo’nun ünü teleskop gözlemlerinden geliyor. Teleskobu icat etmedi, ama gezegenleri ve yıldızları inceleyerek ilk kullananlardan biri oldu ve sonuçları yayınladı. Ay'ın pürüzsüz olmadığını, krater ve dağları olduğunu gözlemledi. Satürn’ün yüzüklerini gözlemledi ama iki ceset için yanlış tanıdı. Güneşin yüzeyi boyunca hareket ettiğini ve çıplak gözle görülebileceğinden çok daha fazla yıldız bulduğunu gösterdi.