L’appassionata battaglia di Galileo per il copernicanesimo fu condotta attraverso opere memorabili, fondate su raffinati ragionamenti matematici e sull’analisi sagace dei risultati delle intense campagne di osservazione telescopica del cielo.

I cannocchiali galileiani, che raggiunsero rapidamente i 20 ingrandimenti, erano formati da due lenti (una piano-concava, l’altra piano-convessa) ed erano caratterizzati da un campo visivo estremamente ristretto (non riusciva a inquadrare l’intera Luna). Inoltre l’aberrazione sferica e cromatica disturbavano notevolmente la visione. Nonostante queste limitazioni, Galileo riuscì ad acquisire con l’impiego del cannocchiale informazioni dalla portata rivoluzionaria. Nei decenni successivi altri artefici, in Italia e in Europa, apportarono perfezionamenti significativi, che consentirono di ampliare il campo visivo dello strumento e di migliorare la qualità delle lenti, introducendo ottiche composte per aumentarne il potere di ingrandimento. Si tentò anche di mettere a punto strumenti binoculari, che non dettero però risultati soddisfacenti. Solo dopo la metà del Seicento il perfezionamento del cannocchiale raggiunse un livello tale da consentire l’avvio di una seconda serie di importanti scoperte celesti.