I det andre århundre e.Kr. trodde den gresk-romerske astronomen Ptolemaios at planetene gikk i bane rundt jorden i episykluser. Tanken om at planetene gikk i bane rundt solen hadde blitt foreslått en rekke ganger; på 1600-tallet beviste Galileo Galilei dette for første gang gjennom observasjoner ved hjelp av teleskop. I 1605 påviste Johannes Kepler, gjennom lovene for planetenes bevegelser, at banene ikke var sirkulære, men elliptiske. Bedre hjelpemidler til observasjoner avslørte at planeter roterte rundt skråstilte akser, liksom jorden, og at noen hadde iskapper og årstider. I romalderen har nære observasjoner med sonder avdekket at jorden og de andre planetene deler egenskaper som vulkanisme, stormer, tektonikk og hydrologi.