การเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์เป็นหนึ่งในคำถามแรกสุดที่นักวิทยาศาสตร์โบราณได้พยายามในการกำหนดกฎของจักรวาล ทฤษฎีต้นตั้งสมมติฐานว่าโลกเป็นศูนย์กลางของจักรวาลและวัตถุท้องฟ้าทั้งหมดโคจรรอบ ๆ มัน จากการค้นพบของกาลิเลโอมันถูกเปิดเผยว่าดวงอาทิตย์ไม่ใช่โลกเป็นศูนย์กลางของระบบสุริยะของเราและดาวเคราะห์ก็เคลื่อนที่ไปรอบ ๆ มันด้วยความเร็วและมุมที่ต่างกัน ทฤษฎีการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ในปัจจุบันมีพื้นฐานมาจากผลงานของนักดาราศาสตร์ชาวเยอรมันโยฮันเนสเคปเลอร์ศตวรรษที่ 16
ด้วยการใช้ผลงานของที่ปรึกษาของเขา Tycho Brahe ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับทฤษฎีของเขาเคปเลอร์ได้เปลี่ยนโลกของดาราศาสตร์และฟิสิกส์ผ่านกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ทั้งสาม แม้ว่าในเวลานั้นมีเพียงดาวเคราะห์เพียง 6 ดวงเท่านั้นที่ทราบทฤษฎีของเขาได้รับการยืนยันมากกว่าหนึ่งศตวรรษโดยนิวตันและยังคงรักษาไว้ได้นานกว่า 400 ปี แม้ว่าทฤษฎีของเขาค่อนข้างน่าประหลาดใจสำหรับนักดาราศาสตร์ แต่พวกเขาเปลี่ยนสนามเด็กเล่นสำหรับโลกของวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์
กฎข้อแรกที่เคปเลอร์พิจารณาก็คือการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์นั้นเป็นวงรีมากกว่าจะเป็นวัฏจักร แทนที่จะเคลื่อนที่ในรูปแบบวงกลมรอบดวงอาทิตย์แต่ละดาวเคราะห์เคลื่อนที่ในวงโคจรรูปวงรี กฎหมายฉบับนี้ไม่เห็นด้วยอย่างสมบูรณ์กับทฤษฎีการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ที่มีมาตั้งแต่สมัยอริสโตเติล แต่หลักฐานทางวิทยาศาสตร์ที่ท่วมท้นในที่สุดก็ได้พิสูจน์ทฤษฎีใหม่ของเคปเลอร์ว่าเป็นจริง
กฎข้อที่สองของ Kepler เกี่ยวข้องกับความเร็วที่ดาวเคราะห์เคลื่อนที่ขณะติดตามวงโคจร ดาวเคราะห์เปลี่ยนความเร็วเมื่อเทียบกับตำแหน่งของพวกเขากับดวงอาทิตย์ เมื่อพวกเขาอยู่ใกล้พวกเขาเร็วขึ้นและเมื่อพวกเขาอยู่ห่างออกไปพวกเขาจะช้าลง กฎข้อที่สองของเคปเลอร์ระบุว่าในช่วงเวลาที่เท่ากันดาวเคราะห์จะเคลื่อนที่ในระยะทางเท่ากัน โดยทั่วไประยะทางที่จะเดินทางในหนึ่งเดือนนั้นจะนานกว่า แต่ด้วยความเร็วที่สูงขึ้นเมื่ออยู่ใกล้กับดวงอาทิตย์ในขณะที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากขึ้นมันก็จะเคลื่อนที่ช้าลง ตามกฎของการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์นี้ความเร็วจะปรับระยะห่างออกไปดังนั้นดาวเคราะห์มักจะครอบคลุมระยะทางเท่า ๆ กันในช่วงเวลาที่กำหนด
กฎข้อที่สามของการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ที่เคปเลอร์ทำนายนั้นมีความซับซ้อนทางคณิตศาสตร์และซับซ้อนมากขึ้น ในขณะที่กฎสองข้อแรกจัดการกับวิธีการที่ดาวเคราะห์เคลื่อนที่เทียบกับดวงอาทิตย์กฎข้อที่สามเปรียบเทียบการเคลื่อนไหวของดาวเคราะห์กับดาวเคราะห์ดวงอื่น โดยทั่วไปถ้าคุณกำหนดจำนวนเวลาที่ดาวเคราะห์ใช้ในการโคจรให้ครบและหารด้วยระยะทางเฉลี่ยที่ถูกลูกบาศก์ของดาวเคราะห์กับดวงอาทิตย์คุณจะได้อัตราส่วนที่ใกล้เคียงกันสำหรับดาวเคราะห์ทุกดวง ซึ่งหมายความว่าเวลาโคจรของดาวเคราะห์นั้นแปรผันตรงกับวงโคจรขนาดใหญ่ดังนั้นอัตราส่วนจึงใกล้เคียงกันมากไม่ว่าดาวเคราะห์จะถูกอธิบายยังไง
การเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ช่วยอธิบายกฎของระบบสุริยจักรวาล แต่ความมีประโยชน์ไม่สิ้นสุด นอกเหนือจากการอธิบายว่าดาวเคราะห์เคลื่อนที่อย่างไรมันยังช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่สามารถกำหนดรูปแบบการโคจรของดาวเทียมและวัตถุอื่น ๆ ที่มนุษย์สร้างขึ้นสู่อวกาศ กฎหมายของเคปเลอร์ยังช่วยอธิบายรูปแบบการโคจรของดาวเคราะห์ดวงใหม่ที่เพิ่งถูกค้นพบด้วยเทคโนโลยีขั้นสูงแม้ว่าเราจะไม่สามารถสังเกตเห็นด้วยสายตาได้
