如何給行星運動以力學解釋,即行星為什麽總是繞太陽作封閉曲線運動,這是伽利略時代提出的一個問題。最早的有記載資料表明,牛頓是在1666年就考慮到月球的運動會不會與站在高山之巔仍能觀察到的重力有關。牛頓曾認為,月球的運動應是拋射體運動的一種極限情況。當把一塊石頭拋出去時,它借助自身重量而偏離直線運動,在空間的軌跡是一條曲線。當站在多倍於地球半徑的高度上以不同速度拋出物體時,依據不同高度物體所受重力的不同,將得到不同的,與地球同心的運動弧線。行星的運動恰好與此類似。牛頓在他的手稿中記載了關於萬有引力思想的形成。他從開普勒定律出發,計算了一個星球在轉動的過程中,其表麵所受壓力。從這裏他推知,維持各行星在其軌道上的力必定與行星離其轉動中心之距離的平方的倒數成正比。牛頓所闡述的思想與那個被廣泛傳播的故事,即牛頓是在沃爾斯索普的果園裏看到一個蘋果從樹上落到地上,從而意識到引力的存在,所產生的思索是一致的。牛頓的萬有引力定律後來發表在《自然哲學的數學原理》一書中。