La civiltà greca , attorno alla metà del 1 millennio a.C, produsse i primi grandi pensatori che tentarono di spiegare le leggi della natura partendo dalle proprie esperienze e dai propri studi sgombrando la mente dalle fantastiche immagini dei miti e della tradizione secondo cui tutto dipendeva dalle azioni degli dei. Mileto, colonie greche sulle sponde dell'Asia Minore, divenne la culla della filosofia, delle scienze naturali, degli studi geografici e storiografici. Autentici fondatori del pensiero occidentali, quali Talete, Anassiamandro e Anassimene, si dotarono di nuovi strumenti per le osservazioni astronomiche, disegnarono carte nautiche e proposero originali ipotesi sulla struttura della Terra sulla natura dei pianeti e delle stelle, sulle leggi e le forze che regolano i moti degli astri. I greci, popolo di commercianti e di navigatori, avevano appreso a orientarsi anche di notte utilizzando come punti di riferimento le costellazioni. Proprio le testimonianze dei marinai che avevano attraversato il mediterraneo e si erano spinti lungo le coste dell'Africa verso sud, fecero sorgere grandi interrogativi sulla forma della terra. Di ritorno da quelle temerarie avventure raccontavano infatti che nel loro viaggio avevano perso di vista le costellazioni più settentrionali, mentre nuove altre apparivano a meridione. Questo fatto mal si conciliava con le ipotesi secondo le quali la terra era piatta, perché in tal caso le stelle visibili dovrebbero essere le stesse da ciascun punto della superficie. Altri notevoli problemi che i greci iniziarono a porsi riguardavano le leggi che governano il moto del sole e della Luna, il cui tracciato apparente nel cielo cambia nel corso dell'anno. E particolarmente difficile risultava spiegare le strane traiettorie dei pianeti, soprattutto quelle di Marte., che sembra a volte arrestarsi e tornare indietro.
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