La ĉefa eltrovo de Keplero estis, ke planedo moviĝas ne laŭ cirkloj aŭ kombinaĵoj de cirkloj, sed laŭ elipsoj. Ambaŭ Ptolemeo kaj Koperniko utilis cirklojn kaj epiciklojn (cirkloj ene de cirkloj) por matematike priskribi la moviĝon de la planedoj, sed Keplero povis priskribi la moviĝon per unu, simpla kurbo. La sistemo de Keplero estis ne nur multe pli simpla, sed ankaŭ multe pli preciza.
Keplero naskiĝis en Weil der Stadt, apud Stutgarto en la Sankta Roma Imperio? (en la nuna Germanio). Keplero estis forta luterano kaj iris al la Universitato de Tuebingen por studi teologion por fariĝi pastro. Sed ĉe la universitato li sciiĝis pri Koperniko. En 1596, kiam li instruis matematikon ĉe Graz, li eldonis sian unuan libron, Mysterium Cosmographicum, la unua forta defendo de la kopernika sistemo, 37 jaroj antaŭ la de Galileo!
Pro la kontraŭ-Reformacio, Keplero, kiel luterano, devis forlasi Grazon kaj iris al Prago por labori kune kun Tycho Brahe. Kiam Tycho mortis je 1601, Keplero heredis la postenon de Tycho kiel Imperia Matematikisto kaj, multe pli grave, la 20 jarojn da observado de Tycho pri la moviĝoj de la planedoj. Kvankam la informo de Tycho estis la plej bona en la mondo, ĝi ankoraŭ estis difekta. Sed Keplero, kiel bona sciencisto, sciis trakti tiajn difektojn. En 1609, Keplero eldonis Nova Astronomia kaj la unajn du el liaj tri leĝoj.
En 1612 la luteranoj estis forpuŝitaj for de Prago kaj Keplero iris al Linz. Poste li iris al Wurttemburg, kie li sukcese defendis sian patrinon kontraŭ la akuzo de sorĉado. Lia unua edzo, du filoj kaj du filinoj mortis.
En 1621 Keplero eldonis sian libro de sep volumoj, Epitome Astronomiae, en kiu li sisteme traktis pri heliocentrismo. Tiam li laboris por fini la Rudolfajn Tabelojn de Tycho. Per la tabeloj, oni povas kalkuli precize la lokon de iu ajn planedo je iu ajn dato.
Aldone al astronomio, Keplero ankaŭ esploris pri optiko kaj klarigis kiel la teleskopo funkcias.
Li mortis en 1630. Liaj korpaj restaĵoj estis perditaj en la Milito de Tridek Jaroj.
La sistemo de Keplero estas resumita per liaj Tri Leĝoj, la unuaj leĝoj de naturo (en la moderna senco):
Keplero eldonis la unuajn du leĝojn en 1609 en Nova Astronomia, kaj la trian en 1619 en Harmonici Mundi.
La sistemon, kiun Koperniko proponis, Galileo pruvis esti fizike reala per la teleskopo kaj Keplero disvolvigis kiel matura, preciza sistemo. Sed fizika klarigo ankoraŭ mankis al la sistemo -- la fiziko de Aristotelo ne sufiĉis, ne eĉ la fiziko de Galileo. Tion provizos Neŭtono poste en la 17-a jarcento....
Keplero ne estis katoliko sed luterano. Kiel katolikismo, luteranismo ankaŭ staris kontraŭ heliocentrismo, kaj pro tio Keplero ne povis fariĝi profesoro? ĉe la Universitato de Tuebingen, kvankam li poste fariĝis profesoro ĉe Graz. Kiel kredanto de luteranismo kaj heliocentrismo, li partoprenis en la du grandaj intelektaj revolucioj de sia tempo, sed ĝuste pro tio, lia vivo estis malfacila, ofte perdinte sian hejmon kaj postenon.