开普勒是德国非常著名的天文学家，开普勒1609年发布椭圆定律和面积定律，在1619年发布了调和定律。椭圆定律、面积定律、调和定律这三个定律就是开普勒三大定律。开普勒三大定律是关于行星环绕太阳的运动。开普勒发现的三大定律也为牛顿万有引力定律的发现打下了基础。
1开普勒三大定律
开普勒三大定律是德国天文学家开普勒提出的关于行星运动的三大定律。第一和第二定律发表于1609年，是开普勒从天文学家第谷观测火星位置所得资料中总结出来的；第三定律发表于1619年。这三大定律又分别称为椭圆定律、面积定律和调和定律。①椭圆定律所有行星绕太阳的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的一个焦点上。
②面积定律行星和太阳的连线在相等的时间间隔内扫过相等的面积。③调和定律所有行星绕太阳一周的恒星时间平方与它们轨道长半轴(a i)的立方成比例。此后，学者们把第一定律修改成为：所有行星（和彗星）的轨道都属于圆锥曲线，而太阳则在它们的一个焦点上。第二定律只在行星质量比太阳质量小得多的情况下才是精确的。如果考虑到行星也吸引太阳，这便是一个二体问题。
2定律的推导过程
开普勒三大定律用公式表示为：SAB=SCD=SEK 简短证明：以太阳为转动轴，由于引力的切向分力为0，所以对行星的力矩为0，所以行星角动量为一恒值，而角动量又等于行星质量乘以速度和与太阳的距离，即L=mvr,其中m也是常数，故vr就是一个不变的量，而在一短时间△t内，r扫过的面积又大约等于vr△t/2,即只与时间有关，这就说明了开普勒第二定律。
1609年，这两条定律发表在他出版的《新天文学》。 1619年，开普勒又发现了第三条定律： 开普勒第三定律（周期定律）：所有的行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。用公式表示为：R^3/T^2=k 其中，R是行星公转轨道半长轴，T是行星公转周期，k=GM/4π^2=常数。
3开普勒定律的意义
首先，开普勒三大定律在科学思想上表现出无比勇敢的创造精神。远在哥白尼创立日心宇宙体系之前，许多学者对于天动地静的观念就提出过不同见解。但对天体遵循完美的均匀圆周运动这一观念，从未有人敢怀疑。开普勒却毅然否定了它。这是个非常大胆的创见。哥白尼知道几个圆合并起来就可以产生椭圆，但他从来没有用椭圆来描述过天体的轨道。
正如开普勒所说，“哥白尼没有觉察到他伸手可得的财富”。其次，开普勒定律彻底摧毁了托勒密的本轮系，把哥白尼体系从本轮的桎梏下解放出来，为它带来充分的完整和严谨。哥白尼抛弃古希腊人的一个先入之见，即天与地的本质差别，获得一个简单得多的体系。但它仍须用八十几个圆周来解释天体的表观运动。开普勒却找到最简单的世界体系，只用七个椭圆说就全部解决了。
4定律适用范围
开普勒定律是一个普适定律，适用于一切二体问题。（二体问题就是研究只由两个物体组成的系统的问题，而忽略其他物体的影响。太阳系中的任何一个行星和太阳都可以近似看作是构成了一个二体系统。）此外它还是牛顿万有引力定律的基础。适用于太阳系或类似于太阳系有行星围绕的恒星系，开普勒第三定律不适用人造卫星，因为人造卫星质量实在拧不过潮汐力的影响，致使开普勒第三定律不适用人造卫星。
