天動説
天動説は、2世紀にクラウディオス・プトレマイオスによって体系化された、地動説に対義する学説である。地球が宇宙の中心にあるという地球中心説ともいうが、地球が動いているかどうかと、地球が宇宙の中心にあるかどうかは厳密には異なる概念であり、天動説は「Geocentric model (theory) （＝地球を中心とした構造模型）」の訳語として不適切だとの指摘もある。なお中国語では「地心説」という。後述する、半球型の世界の中心に人間が住んでいるという世界観と天動説は厳密に区別される（しかし、日本語では、「天動説」という語が当てられたため、天上の天体が運動しているという世界観の全てが天動説であると誤解されることが多い）。13世紀から17世紀頃までは、カトリック教会公認の世界観だった。
高橋至時
しかし至時は結局、地動説を自らの惑星運動論に取り入れることはしなかった。『新修五星法及図説』では、地球は不動で太陽や他の惑星が地球の周りを公転するという、プトレマイオスの天動説にもとづいた上で、地球以外の惑星については、さらに太陽の公転半径軌道と同じ大きさの周転円をもうけるという、独自の理論によって惑星の運動を説明した。また、その『新修五星法及図説』の第二稿では、惑星の運動はティコ・ブラーエの理論（地球を中心に太陽が公転し、その太陽の周りを地球以外の惑星が公転する）を採用している。至時が地動説を採用しなかった理由について、『新修五星法及図説』では、地動説を採用すると人の疑怪を招くからだと説明されている。
至時はボイス(Egbert Buys)が書いた『ウヲールデンブツク』(Nieuw en Volkomen Woordenboek van Konsten en Weetenschappen)、およびラランドの『ラランデ暦書』を読み、地球が完全な球体ではなく南北方向につぶれた扁球形であることを知った。どちらの書を先に読んだかは定かではないが、ボイスの書が先ではないかと推定されている。