Księga inna niż wszystkie. Astronomia heliocentryczna, która nie tylko wskazywała nowy ośrodek ruchu w kosmosie, ale czyniła z Ziemi jedną z sześciu planet, została zaprezentowana przez Kopernika w całej okazałości i złożoności w „De revolutionibus” (O obrotach). Dzieło to składało się z sześciu ksiąg. W księgach od drugiej do szóstej uczony wyłożył teorię ruchów Ziemi, jej satelity Księżyca oraz pozostałych planet. Przedstawił również tło, do którego astronomowie odnosili te wszystkie ruchy – katalog ponad tysiąca gwiazd z ich współrzędnymi.
Księga pierwsza była inna niż pozostałe. Kopernik omówił w niej fizyczne założenia astronomii heliocentrycznej i wykazał, w jaki sposób porządkuje ona obserwowane zjawiska, wobec których astronomia geocentryczna pozostawała bezradna.
W kosmosie geocentrycznym obowiązywała fizyka Arystotelesa, a ruchy siedmiu krążących wokół Ziemi planet – do których zaliczano Księżyc i Słońce – opisywały matematyczne modele Klaudiusza Ptolemeusza. Wokół Ziemi miała się też kręcić w zawrotnym tempie, bo raz na dobę, największa sfera, unosząca gwiazdy.
Demontując fizykę Arystotelesa, Kopernik zauważył, że „wydawałoby się czymś dosyć niedorzecznym przypisywać ruch raczej temu, co ogarnia i udziela miejsca [czyli sferze gwiazd], niż temu, co jest ogarnięte i umiejscowione, czym właśnie jest Ziemia”. W ten sposób wprawił Ziemię w ruch obrotowy wokół własnej osi, a unieruchomił gwiazdy. Następnie wykorzystał od dawna dyskutowany fakt, że geocentryczne modele planet Ptolemeusza nie tylko nie mają wspólnego środka ruchu w Ziemi, ale środek ruchu każdej planety leży w innej odległości od Ziemi. „Skoro więc istnieje większa ilość środków, nie bez przyczyny może ktoś mieć wątpliwości również co do środka Wszechświata, czy mianowicie jest nim środek ciężkości ziemskiej, czy jakiś inny”.