Il suo nome è associato a importanti contributi in dinamica e in astronomia (legati al perfezionamento del telescopio, che gli permise importanti osservazioni astronomiche) oltre all'introduzione del metodo scientifico (detto spesso metodo galileiano o metodo scientifico sperimentale). Di primaria importanza fu anche il suo ruolo nella rivoluzione astronomica, con il sostegno al sistema eliocentrico e alla teoria copernicana.