Tycho Brahe, di nobile origine, nacque il 14 dicembre 1546 a Knutstorp, in Scania (allora in Danimarca, oggi in Svezia). Allevato dallo zio paterno, fin da giovane dimostrò un forte interesse verso l'astronomia, anche se inizialmente fu avviato agli studi di giurisprudenza. Nel 1572 osservò la nuova stella apparsa nella costellazione di Cassiopea, riuscendo a dimostrarne la collocazione sopra-lunare, e l'anno seguente pubblicò i risultati delle proprie osservazioni nel De nova stella (Copenhagen, 1573).

Il re Federico II di Danimarca (1534-1588) gli assegnò in feudo l'isola di Hven, nell'Øresund, dove Tycho si trasferì nel 1576, facendovi poi costruire due osservatori astronomici, Uraniborg e Stjerneborg, ultimati rispettivamente nel 1580 e nel 1584. Insieme ai suoi assistenti progettò e usò sistematicamente strumenti graduati estremamente precisi per osservare i pianeti e le stelle. Nel 1597 entrò in contrasto con il nuovo re Cristiano IV di Danimarca (1577-1648) e lasciò Hven. Giunse nel 1599 a Praga, dove fu insignito del titolo di Matematico imperiale dall'imperatore Rodolfo II (1552-1612).

Nella primavera del 1600 Tycho scrisse a Galileo, esprimendogli in modo molto amichevole il desiderio di instaurare relazioni epistolari con lui. Galileo lasciò cadere nel vuoto la proposta e anche in seguito mal celò di non nutrire simpatia nei suoi confronti. Inoltre non volle mai affrontare nelle proprie opere il geo-eliocentrismo elaborato dall'astronomo danese come un sistema autonomo. Nel Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo (Firenze, 1632), come appare chiaro fin dal titolo, il "terzo" sistema di Tycho non viene preso in considerazione, perché Galileo lo considerava una sorta di correttivo mal riuscito al sistema tolemaico, che presentava le stesse identiche "massime difficoltà". Questa ostentata indifferenza non significa, però, che nel corso dei suoi studi Galileo non abbia tenuto in debito conto le osservazioni del collega, costretto anche dalle aspre polemiche nate con i suoi sostenitori, primo fra tutti i gesuita Orazio Grassi.

Tycho morì a Praga il 24 ottobre 1601, lasciando a Johann Kepler (1571-1630) l'eredità dei suoi studi.