1599 年，开普勒有幸成为了第谷的助手，1600年，开普勒出版了《梦游》一书，这是一部纯幻想作品，由此可见，开普勒很适合做一名科幻小说家。
这本书说的是人类与月亮人的交往。书中谈到了许多不可思议的东西，像喷气推进、 零重力 状态、轨道惯性、宇宙服等等，人们至今不明白，近400年前的开普勒，他是根据什么想象出这些高科技成果的，从这本书也可以看到开普勒在天文学领域进行了许多的思考与想象。
后来第谷去世，开普勒很幸运地能够得到第谷 20 多年所观察与收集的非常精确的天文资料。他坚信老师的天文资料都是正确的，（幸好第谷的天文资料非常给力，不愧星学之王的美誉），所以他依靠这些天文资料想通过自己强大的数学分析能力来验证当时科学界主流的三种行星运动学说是否正确。
第谷和开普勒
这三种行星运动学说分别是哥白尼日心说，古老的托勒密地心说，以及第谷本人提出的“第谷理论”。
托勒密的地心说认为 地球处于宇宙中心静止不动。从地球向外依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星，在各自的轨道上绕地球运转。其中，行星的运动要比太阳、月球复杂些：行星在 本轮上运动，而本轮又沿均轮绕地运行。在太阳 、月球、行星之外，是镶嵌着所有恒星的天球恒星天。再外面，是推动天体运动的原动天。地心说是世界上第一个行星体系模型。托勒密的学说在中世纪成为主流。
而哥白尼的日心说观点如下：
1.地球是球形的。如果在船桅顶放一个光源，当船驶离海岸时，岸上的人们会看见亮光逐渐降低，直至消失。
2.地球在运动，并且24小时自转一周。因为天空比大地大的太多，如果无限大的天穹在旋转而地球不动，实在是不可想象。
3.太阳是不动的，而且在宇宙中心，地球以及其他行星都一起围绕太阳做圆周运动，只有月亮环绕地球运行。
因为害怕遭受教会的惩罚，他在临终前出版才出版记载了日心说的不朽名著《天体运行论》，而布鲁诺则因为支持日心说被烧死。
第谷则认为所有行星都绕太阳运动，而太阳率领众行星绕地球运动。是一种介于日心说和地心说的理论，曾经传入我国，一度非常流行。
