軌道力学
ヨハネス・ケプラーは、高い正確性で惑星の軌道のモデル化に成功した最初の人物であり、1605年にケプラーの法則を発表した。アイザック・ニュートンは、天体の運動のより一般的な法則を1687年の著書『自然哲学の数学的諸原理』の中で発表した。
ルドルフ表
惑星の位置推算表は、プトレマイオスの体系に基づく『アルフォンソ表』（13世紀後半）やレギオモンタヌスの天体暦、コペルニクスの体系に基づく『プロイセン表』（1551年）に替わるものである。ケプラーの法則に基づいて計算されたその数値は従来の星表の30倍の精度を持ち、地動説の優位性を決定的な物とした。
また、恒星のカタログも収録されている。16世紀内からコピーが出回っていてブラウの天球儀やバイエルの星図『ウラノメトリア』の元データを含む「ティコ・ブラーエの星表」の完全版（1,006星を収録）の他、これに漏れた恒星をプトレマイオスやバイエルから採った補遺、さらに南半球でオランダの航海者ペーテル・ケイセルが観測した恒星のカタログも収録されている（初書籍化）。ティコの観測精度は、観測機器を巨大化することによって1分角以内に達しており、大気差の補正も行われていた。