尼古拉·哥白尼是文艺复兴时期的波兰天文学家、数学家。在哥白尼40岁时，他提出了日心说，否定了教会的权威，改变了人类对自然对自身的看法。他用毕生的精力去研究天文学，并经过长年的观察和计算完成他的伟大著作《天体运行论》。为后世留下了宝贵的遗产。
哥白尼是波兰伟大的天文学家，也是“日心说”的创立者，他以惊人的勇气在那个神学宗教统治揭开了宇宙的秘密，是近代天文学的奠基人。并以毕生的精力进行天文研究，著有《天体运行论》一书，这是一部“自然科学的独立宣言”。他的这些成就使他成为人类科学发展历史上最伟大的革命家之一。他描述了太阳、月球、三颗外行星（土星、木星和火星）和两颗内行星（金星、水星）的运动；批判了托勒密的理论；科学阐明了天体运行的现象；推翻了长期以来居于统治地位的“地心说”；并从根本上否定了基督教关于上帝创造一切的谬论，从而实现了天文学中的根本变革。
童年生活
1473年2月19日，尼古拉·哥白尼降生在波兰托伦城圣阿娜巷的一个商人家庭里。哥白尼的父亲本是克拉科夫的商人，后来迁居托伦。由于经商致富，被委任为托伦市市长。托伦城是座商业气氛十分活跃的市镇。它坐落于西欧、波兰和匈牙利之间，是一个繁荣的贸易中心，经常有成群结队的商船从维斯瓦河上经过该城。童年时代的哥白尼常常站在维斯瓦河畔上观看着河中航行的白帆。
每当炎热的夏天来临的时候，哥白尼的父亲为调剂忙碌的生活，常去乡下葡萄园休假。除了带上自己的家属之外，还召请城里的各界名人。那些通晓文艺、音乐的社会人士，在哥白尼家里谈笑风生。他们讲述了许许多多有趣的故事，上至天文，下至地理，这一切都在哥白尼的头脑里留下了深刻的印象，在哥白尼的心灵里埋下了知识的种子。
10岁那年，哥白尼的父亲去世了，他被送到舅父路卡斯·瓦兹洛德家里去抚养。哥白尼的舅父当时是弗洛恩堡大教堂的牧师。舅父为了把哥白尼培养成人，便把他送到自己主办的圣约翰学校和弗洛克拉维克的教会学校去读书。哥白尼在教会中学学习期间，认识了一位会做日规的教师。哥白尼萌发了热爱天文学的兴趣，立即对这种新奇的按日影以定时刻的仪器发生了浓厚的兴趣。在哥白尼的主动要求下，这位老师帮他制造了一具日规仪器，装置在弗洛克拉维克大教堂面前的墙壁上。
异国求学
在哥白尼18岁的时候，舅父路卡斯·瓦兹洛德决定把他送到克拉科夫去上大学。当时的克拉科夫大学是15世纪全欧洲闻名的学术中心，许多外国的学生都纷纷来这里求学。克拉科夫大学的主要课程是拉丁经典着作的阅读与解释。哥白尼在大学里学了六种标准课程，内容有哲学、天文学、占星术、几何学与地理学，这就是他所学的有关自然科学的全部课程。那时的教学方法是教授和高年级学生提出问题，互相辩论。哥白尼就是在学术的探讨和辩论中增长了科学知识，培养了分析问题、解决问题的能力。
除了正常上课之外，他还常常利用晚上和假日的时间去一些教授家里虚心请教。这时，哥白尼结识了一位知名教授——波兰数学家布鲁楚斯基。他不仅从布鲁楚斯基这里获得了渊博的数学知识，而且也学会了运用仪器观测天文的技能。在布鲁楚斯基的教育和感召下，哥白尼下定决心，把毕生的精力投入到天文学的研究工作上去。
1496年秋季，大学毕业的哥白尼在舅父的帮助下，前往意大利波伦亚大学继续深造。在这座大学里，对哥白尼影响最大的要算是天文学教授达·诺法腊了。为了研究和学习的方便，哥白尼常常住在这位教授家里。达·诺法腊是当时波伦亚文艺复兴运动的一位领导人，他测定过南欧一些城市的纬度，发现这些纬度的数值同托勒密所得出的结果有差别。天文测量的实践，使他对托勒密曾研究过的体系发生了怀疑。于是师生两人经常在一起自由讨论如何改进并简化托勒密的宇宙体系。此后师生一道观测天象，不断地探索。
1506年，哥白尼从意大利返回他的祖国波兰。这时他的舅父瓦兹洛德主教已经年迈多病，很需要哥白尼留在身边。哥白尼一方面协助舅父料理教区事务；另一方面利用这段充裕的时间，来整理他在意大利学习期间所收集的大量资料，总结他的研究成果。此时他以主教医生的名义留在他舅父身边长达6年的时间。在这6年中，哥白尼开始写作他的《天体运行论》一书的初稿。
六年后，舅父因病去世了。从此他就到弗洛恩堡大教堂任职。弗洛恩堡大教堂建筑在波罗的海海滨的小丘上，既庄严又美观。教堂的周围建有坚固高大的城墙。墙上有座箭楼，是古代时人们为了防御敌人侵犯，为发箭所建的楼。哥白尼就住在箭楼里。这里既是他的宿舍，又是他观测天象的天文台。后来人们为了纪念哥白尼，把它称为“哥白尼塔”，作为天文学的圣地。
著作《天体运行论》
哥白尼利用他自己制造的仪器，在这座小小的天文台上进行实践活动。他所观测的内容有月食、月亮中天的高度、月掩星、行星对于背景的恒星方位等。他在《天体运行论》一书中所引用的27个观测材料，其中大部分都是在这里记录下来的。尽管他所使用的仪器很简陋，准确度也不够高，但是他却从来没有因此而放松过他的观测。
靠着自己观测得来的数据，他把希腊和阿拉伯天文学家观测的数据当作参考资料，在参考时都做一番考订校勘的工作。他的工作是复杂而艰巨的。哥白尼在这座塔上艰苦地工作了30年。他居住的条件并不好，但是为了工作的方便，也为了观测天象的方便，30年他都没有换过地方。甚至1519年弗洛恩堡城发生了战争，战火烧到了他观测天象的塔上，教士们逃走一空，但是哥白尼仍然坚持观测工作。战争结束了，他的大作经过反复修订也基本完成。哥白尼对科学的认真态度和求实精神是值得赞许的，他在塔上的30年是辛苦的30年，也是理论和实践相结合的30年。
哥白尼的事业是不朽的。他像一颗光芒四射的巨星，出现在黑暗的中世纪。要知道哥白尼生活的时代，欧洲大陆到处笼罩着基督教的迷雾。那时，无论是教皇、皇帝，或者普通老百姓，都相信地球是宇宙的中心。一般人都这样认为：地球是一个巨大的圆球，是静止不动的；天是圆的，像一个很大很大的外壳包着地球，从地球往外分成九个天层。第一天层是月亮，月亮离地球最近，接着是水星天、金星天、太阳天、火星天、木星天和土星天，在土星天之外的第八层是恒星天。众恒星都定居在这个第八天层上。在恒星天之外还有一层作为宇宙边界的原动力天。
这种对宇宙幼稚解释的“地球中心说”，成了论证宗教神学的工具。封建卫道士要使人相信：地球是宇宙的中心，“人”是上帝安排在地球上的“天之骄子”；地球的内部是囚禁不信上帝的“恶人”的地狱，宇宙的最外是幸福灵魂的住处——天堂，这是上帝和他的仆从居住的地方；日月星辰，一切天体都围绕着地球运行。这种“上帝创世”的思想体系，统治了西方一千多年。随着资产阶级的出现、航海事业的发展，它已经远远不符合需要了。然而，为了维护教会统治，神学宗教仍旧抱住“地心说”不放，他们宣称：谁怀疑这些，谁就是大逆不道，就应该当作异教徒论处。
以科学对抗神学
哥白尼知道，他的“太阳中心说”必将给封建教会以沉重的打击，必将暴露上帝创造世界说法的荒谬。所以他踌躇了很久，直到他已是69岁的老人时，才同意将他的《天体运行论》出版。1543年5月的一天，当拿到这本书时，他已经瘫痪在床一年多了，他只摸了摸书的封面，便欣慰地闭上了眼睛。
哥白尼创立的“太阳中心说”从根本上改变了旧的宇宙观，揭穿了宗教神学伪造的谎言，在科学发展史上具有划时代的意义，从此自然科学便从宗教神学中解放出来。尽管哥白尼的“太阳中心说”公布后受到社会上宗教势力和守旧的人们的污蔑和攻击，并且对信仰和宣传这一学说的人进行残酷的迫害，但是哥白尼的学说，最后终于取得了胜利。
五百多年来，人类社会、科学事业有了巨大的发展。哥白尼，这颗在黑暗的中世纪夜空中出现的巨星，一直放射着璀璨的光芒。
为什么说哥白尼的“日心说”是一个革命性的理论?
一方面，地心说理论化和系统化的程度很高，特别是亚里士多德的学说，为其搭建起相当坚实的哲学框架，而托勒玫则为之发展出一套宇宙结构模型与计算方法；另一方面，由于地心说与《圣经》所描绘的宇宙图景高度一致，其中不仅为上帝与天堂预留了位置，更有森严的等级体系和井然的秩序，罗马教廷理所当然地赋予了地心说绝对的正统地位，以至于它成为中世纪神学的一根支柱，对地心说的叛逆，即等同于教义上的异端。
在当时看来，地心说稍显不足的是，在解释某些行星在天空的不均匀运动时，须用非常复杂的本轮-均轮模型，为了符合实际观测，有时需增加数十甚至上百个本轮与均轮。1543年，哥白尼的《天体运行论》出版，为了“简化”地心说，更好地符合实际观测的结果，他改变了原有的宇宙结构，让太阳而不是地球位于中间，地球围绕太阳运转，行星的第一个本轮，不过是地球绕日运动的反映，于是他顺理成章地取消了所有本轮。
根据日心说，地球的运动包括绕地轴的自转、绕太阳的公转以及地轴的回转运动，因此日心说也称地动说。可是，由于前文提到的两方面原因，哥白尼的学说在刚面世时，尚不能获得压倒性的胜利，它“在哲学上站不住脚，神学上属于异端学说”。此后的伽利略、布鲁诺等人，因坚信日心说，都遭到了教会不同程度的惩处。
探索宇宙是人类永恒的追求。哥白尼的日心说虽然只是人类宇宙理论的阶段性成就，却是意义十足的观念革命。没有哥白尼迈出的勇敢一步，就难以想象后来伽利略与牛顿建立的经典力学体系。宗教与科学曾有着复杂的关系，对日心说的评判，最终让教会陷入了很大的被动，多数人不再相信依靠教义来干预科学。
在2000多年的时间里，人类对宇宙的思索从未停步，从亚里士多德、托勒玫，到哥白尼、伽利略和牛顿，再到爱因斯坦，每一个耀眼的名字连同他们的成就，都能代表思想史巨著的一个篇章。所以说，哥白尼的“日心说”是一个革命性的理论。