De wetten van Kepler over de beweging van planeten zijn drie wetenschappelijke wetten die de beweging van planeten rond de zon beschrijven. Ze werden tussen 1609 en 1619 geformuleerd door de Duitse astronoom Johannes Kepler, op basis van waarnemingen van Mars door de Deense astronoom Tycho Brahe.

Eerste wet van Kepler (wet van de ellipsen):

Alle planeten bewegen in elliptische banen rond de zon, waarbij de zon zich in een van de twee brandpunten van de ellips bevindt. Deze wet stelt dat de banen van planeten elliptisch van vorm zijn, waarbij de zon zich altijd in een van de twee brandpunten van de ellips bevindt. In eenvoudiger bewoordingen volgen planeten een ovaal pad in plaats van een perfecte cirkel in hun beweging rond de zon.

Tweede wet van Kepler (wet van gelijke gebieden):

Een lijn die een planeet en de zon verbindt, strekt zich uit over gelijke gebieden in gelijke tijdsintervallen terwijl de planeet langs zijn baan beweegt. Deze wet verklaart de variërende snelheid van planeten in hun banen. Een planeet beweegt sneller als hij dichter bij de zon staat en langzamer als hij verder van de zon staat, waardoor binnen zijn elliptische pad gelijke gebieden over gelijke tijdsperioden worden uitgestrekt.

Derde wet van Kepler (wet van harmonie):

Het kwadraat van de omlooptijd van een planeet (T) is recht evenredig met de derde macht van zijn gemiddelde afstand (R) tot de zon. Wiskundig gezien kan het worden weergegeven als T^2 =k*R^3, waarbij k een constante is. Deze wet geeft de relatie aan tussen de tijd die een planeet nodig heeft om één baan te voltooien (de omlooptijd) en de gemiddelde afstand tot de zon.

Om de banen van planeten te berekenen, paste Kepler deze wetten toe met behulp van wiskundige vergelijkingen en berekeningen op basis van gedetailleerde observaties van planetaire posities op verschillende tijdstippen. Door zorgvuldige analyse en interpretatie van waarnemingsgegevens kon hij numerieke waarden afleiden en de kenmerken van de planeetbanen nauwkeuriger beschrijven. Tijdens dit proces ontwikkelde hij een dieper inzicht in de hemelmechanica en bracht hij aanzienlijke vooruitgang op het gebied van de astronomie.