哥白尼10岁丧父，由舅父瓦兹洛德大主教抚养，受到了良好的教育。他少年时代就对天文学有浓厚兴趣。中学时，在老师指导下，制造了一具按照日影确定时刻的日晷。18岁时，哥白尼进人克拉科夫大学。学校的人文主义者、数学家和天文学家布鲁楚斯基给予他很大的影响，哥白尼经常向这位学者请教天文学和数学方面的问题，还学会了用天文仪器观测天象。
  大学毕业返回故乡后，瓦兹洛德派他去意大利学习教会法规。1497〜1500年，他在波洛尼亚大学读书，除教会法规外，还同时研究多种学科，尤其是数学和天文学，并与该校的天文学教授、意大利文艺复兴运动的领导人之一诺法拉交往甚密，他们时常一起遥测于由，记录数据，研讨目U人有关天文学的著作。
  哥白尼了解到，早在公元前3世纪，古希腊天文学家阿里的观察和论证后，提出了爆炸性的革命观斯塔恰斯就曾提出过地球绕太阳运行的概念，并首先点一“日心说” 一推翻了长期以来居于测定了太阳和月亮对地球距离的近似比值，但后来遭到宗教势力的反对。为了直接阅读这类著作，哥白尼学会了希腊文。
  在实际的天文测量和对前人著述的钻研后，哥白尼对地球中心说产生了怀疑。地球中心说是古希腊哲学家亚里士多德提出来的，公元2世纪罗马天文学家托勒密又加以推演论证，使它进一步系统化。地心说认为地球静止不动地居于有限的宇宙中心，日月星辰都围绕地球运转，这一学说被基督教会奉为真理，成为神权统治的重要理论基础。
  1506年，哥白尼回到波兰，在弗罗恩堡大教堂担任教士，这使得他有了一定的社会地位和物质保障，得以继续从事天文学研究和科学实验活动。为了研究方便，他特意选择了教堂围墙上的箭楼作宿舍兼工作室，他在里面设置了一个小小的天文台，用自制的简陋仪器，开始了长达30年的天体观测。
  正是在这里，他写下了巨著《天体运行论》，而其中选用的27个观测事例，就有25个是他在这个箭楼上观测记录的。《天体运行论》共6卷，哥白尼在书中完整地提出了太阳中心说，并批判了托勒密地球是静止的理论。哥白尼的太阳中心说，科学地阐明了天体运行的现象，推翻了长期以来居于统治地位的地球中心说，并从根本上否定了基督教关于上帝创造一切的谬论。
  尽管他的学说仍然坚持宇宙中心和宇宙有限论，但却把天文学从宗教神学的束缚中解放出来，实现了天文学中的根本变革，在近代科学的发展史上具有划时代的意义。