En af de opdagelser, der førte til den moderne opfattelse af solsystemet, var, at planeternes kredsløb var ellipser, ikke cirkler. Denne opdagelse blev gjort af Johannes Kepler i begyndelsen af det 17. århundrede, og det var et stort gennembrud i vores forståelse af solsystemet. Før Keplers arbejde, mente man, at planeterne bevægede sig i perfekte cirkler rundt om Jorden. Keplers observationer viste dog, at planeterne faktisk bevægede sig i elliptiske baner, med Solen i et af ellipsens brændpunkter. Denne opdagelse var en stor udfordring for den fremherskende ptolemæiske model af solsystemet, som fastslog, at Jorden var universets centrum, og at alle andre objekter kredsede om den. Keplers arbejde var med til at bane vejen for den kopernikanske model af solsystemet, som placerede Solen i centrum af solsystemet og planeterne, der kredsede omkring det.