На межі ХУІ-ХУП ст. під впливом буремних подій епохи важливих змін зазнала європейська культура. її розвиток відбувався під знаком суперечностей. З одного боку, розширилися знання європейців про світ, значних успіхів досягла освіта, справжнє піднесення переживала наука. З іншого - у полум'ї релігійних війн і атмосфері релігійної нетерпимості процвітали всілякі забобони, найбільш диким проявом яких стало «полювання на відьом».

У центрі уваги творців Відродження знаходилися людина та гуманітарні науки. На межі XVI -XVII ст. інтереси змістилися в іншу площину: численні винаходи й вдосконалення дали величезний запас нових знань і забезпечили поштовх до розвитку природничих наук. У цій галузі почався справжній науковий переворот. Поява нових розробок у сфері природничих наук диктувалась потребами зростаючого виробництва і практичної діяльності людини. Далекі морські подорожі сприяли успіхам астрономії. Застосування компаса спричинило вивчення явищ магнетизму. Успіхи фарбувальної справи, металургії, виготовлення ліків вели до накопичення нових знань з хімії. Необхідність визначати відстань метання ядра при стрільбі з гармати підштовхнула до вивчення Законів падіння і руху тіл.

Водночас піднесення матеріального виробництва озброїло вчених новими знаряддями і засобами наукової роботи, підготувало винайдення на межі ХVІ-ХVII ст. конче потрібних для розвитку досліджень точних приладів. У цей час були виготовлені досконаліші годинники, з'явилися мікроскоп, телескоп, термометр та інші необхідні для астрономії та фізики прилади. Перші великі відкриття здійснили астрономи.

Із часів античності в Західній Європі панували геоцентричні погляди (від грец. «ге» - земля) на побудову Всесвіту. Його центром вважалася нерухома Земля, навколо якої в певній послідовності оберталися Місяць, Сонце і планети. Така точка зору повністю відповідала католицькому віровченню, тому заперечити її можна було, лише повставши проти авторитету церкви.

Першим на цей сміливий крок відважився польський вчений Міколай Коперник (1473-1543). Він висловив думку, що Земля разом із планетами обертається навколо нерухомого Сонця. Свою геліоцентричну (від грец. «геліос» - сонце) теорію Коперник обґрунтував у роботі «Про обертання небесних сфер». Побоюючись інквізиції, астроном довгі роки не наважувався опублікувати свій трактат і перший надрукований примірник побачив лише в день своєї смерті. Відкриття Коперника знайшло подальше обґрунтування в дослідженнях датчанина Тіхо Браге і німця Йоханна Кеплера. Вони адійснили математичну обробку астрономічних даних і не тільки підтвердили, а й розвинули далі теорію Коперника.

Історія донесла до нас розповідь про те, що на початку XVII ст. в невеликому голландському місті Мідделбурзі жив майстер Хннс Ліпперсгей, який виготовляв і продавав окуляри. Одного дня його діти гралися в крамниці й вирішили через два скельця подивитися на гарного півника на шпилі соборної дзвіниці. На превеликий подив півник збільшився в розмірах. Хлопчики розповіли про це батькові, і той виявив, що одне скло було опуклим, а друге - увігнутим. Він закріпив їх на кінцях двох трубок і помістив їх одна в одну. Так була створена перша підзорна труба.

Як часто буває з геніальними відкриттями, ще декілька людей майже одночасно з голландським майстром зробили подібні труби. Скельця в них були відшліфовані у формі зернятка сочевиці. Німецькою сочевиця звучить 1 «лінзе», звідси й пішла назва „лінза”.

Спочатку ніхто й гадки не мав використовувати підзорні труби для наукових досліджень. Тільки великий Галілео Галілей (1564—1642), сконструювавши телескоп зі збільшенням у 32 рази, направив його в зоряне небо. Вчений відкрив нові зірки і побачив на Місяці гори, залишив перші замальовки місячної поверхні. Він виявив плями на Сонці і, спостерігаючи за ними, висловив думку, що Сонце обертається навколо своєї осі. За це твердження проти Галілея ополчилась інквізиція. Рятуючись від спалення, він був змушений публічно зректися своїх переконань, хоча й не перестав сумніватись в їх правильності. За легендою, залишаючи залу суду, великий вчений тихо, але твердо вимовив: «І все-таки вона обертається!»

Рішучим прибічником учення Коперника став італійський монах-францисканець Джордано Бруно (1548-1600). Він пішов далі за свого попередника і на відміну від Коперника вважав, що Всесвіт не обмежений однією лише Сонячною системою. Бруно висловив думку про нескінченність Всесвіту та існування в ньому безлічі світів, у тому числі й населених. Ці погляди надто розходилися з церковним ученням і стали підставою для звинувачення в єресі. Вісім років ув'язнення, допити і тортури інквізиторів не зламали Бруно і не змусили його відмовитися від своїх поглядів. Людина дивовижної освіченості, один із найоригіпальніших мислителів XVI ст., Джордано Бруно був спалений у Римі. Він залишився вірним своїм словам: «Кого захоплює велич його справи, той не відчуває жаху смерті».