Hij publiceerde zijn baanbrekende werk, "de revolutionibus orbium coelestium" (over de revoluties van de hemelse bollen), in 1543, kort voor zijn dood. Dit boek stelde voor dat de zon, niet de aarde, het centrum van het zonnestelsel was. Hoewel zijn theorie in het begin weerstand werd ondergaan, bracht het uiteindelijk een revolutie teweeg in de astronomie en maakte de weg vrij voor toekomstige wetenschappelijke ontdekkingen.