Galileo Galilei az olaszországi Pisában látta meg a napvilágot 1564-ben, Giulia Ammannati és Vincenzo Galilei zenetudós fiaként. Eredetileg orvosnak készült a pisai Egyetemen, de pénzügyi problémák miatt abba kellett hagynia tanulmányait. Arkhimédesz műveinek tanulmányozása a matematika és a természetfilozófia felé fordította. Így matematikát tanított 1589 és 1592 között. Első megjelent művei szintén Arisztotelész szellemében fogantak – igazodva a kor szelleméhez.

1610-ig Padovában professzorként geometriát, mechanikát és csillagászatot tanított, valamint mechanikai kísérleteket és tanulmányokat folytatott. Itt építette termoszkópját, iránytűket konstruált, és kézikönyvet is írt használatukról. 1594-ben szabadalmaztatta vízemelő gépét, és – egyes források szerint – feltalálta a mikroszkópot. 1610. január 7-én fedezte fel a Jupiter (bolygó) négy legnagyobb holdját, melyek később Galilei-holdak néven lettek ismertek. Ez a felfedezése egy komoly érv volt a Föld központú világgal szemben.

1610 márciusában nyilvánosságra hozta a kezdeti csillagászati megfigyeléseit a Sidereus Nuncius (Csillagászati Hírnök) című rövid értekezésében, melyet maga illusztrált.