古代描述宇宙結構和運動的兩種學說。地心說認為地球位於宇宙的中心不動，所有的天體都繞之運轉，日心說則認為太陽是宇宙的中心，地球和其他行星繞日運動。
地心說 世界各古代民族從樸素直觀的觀念出發，最初都主張地心說，例如中國古代的渾天說。最典型的地心說是古希臘哲學傢們提出的。西元前4世紀，柏拉圖在他的《蒂邁歐篇》裏提出，天體代表著永恆的、神聖的、不變的存在，它們必然是沿著最完美的圓形軌軌道繞地球作勻速運動，行星運動也是勻速圓周運動的組合。從這一觀念出發，他建立瞭以地球為中心的同心球式的宇宙模型。其後，克尼多斯的歐多克斯、卡利普斯和亞裡士多德又發展瞭他的學說。為瞭使地心說也能解釋行星亮度的變化，公元前3世紀的阿波隆尼又提出瞭本輪均輪的概念，認為所有的天體都沿著本輪作勻速圓周運動，本輪的中心又沿著均輪作勻速圓周運動，地球則處在均輪的中心。本輪均輪系統到公元2世紀的C.托勒密時發展到完備的程度。他在其巨著《天文學大成》中，用本輪、均輪、偏心輪、等大輪等一系列圓周運動，對每個天體找出一種組合，用以預告它的位置。這個預告與實際相差在很長時間內未超過2度，這是本輪均輪系統之所以能沿用1400年多的認識論原因。另外，還可以舉出兩條社會原因：一是與一般人的常識相吻合；二是不違背亞裡士多德物理學和宗教教義。
日心說 公元前3世紀，古希臘學者阿利斯塔克最早提出瞭日心說思想，認為恒星所在的天球不動，地球每日繞軸自轉一周，同時在一年中又繞太陽公轉一周，並以此解釋天體的種種運動。在這個模型中，地球失去瞭特殊身份，它與五大行星一起繞著太陽轉，太陽在中心巍然不動。這個模型與以地球為中心的同心球模型相比，不但簡單，而且能解釋阿波隆尼以前的地心說所無法解釋的行星亮度的變化。但是，它在觀念上與當時普遍認為地球是宇宙中心的傳統看法相沖突；在經驗上並沒有觀測到應該存在的“視差”現象，也不能預報天象，因而它未能為當時的人們所接受。隨著航海事業的發展、觀測技術的提高和地心說的本輪均輪體系日趨復雜，15世紀波蘭天文學傢N.哥白尼發展瞭阿利斯塔克的日心說思想，寫瞭《天體運行論》一書。他在該書中提出瞭一個以太陽為中心的行星系統，為天文學的發展開辟瞭一條新途徑。其後的J.開普勒和I.牛頓正是沿著這條新途徑前進，建立瞭行星運動三定律和牛頓力學。恩格斯在《自然辯證法》一書的“導言”中，把這部書當作自然科學的獨立宣言。哥白尼以後，日心說經過300多年的發展，隨著開普勒、G.伽利略和牛頓工作的進展，特別是恒星光行差和視差的發現，終於否定瞭地心說。天文學的發展表明，太陽僅僅是一個普通恒星，它並不在宇宙的中心。