《时间简史》的第一章主要是写人类对宇宙的理解与认知。首先介绍了古代人是如何认知宇宙的：曾经有一位天文学家亚里士多德认为土星、金星、月亮、木星、太阳水星、火星是围绕着地球公转的，还认为地球是不动的，以及地球是宇宙的中心这些想法，他还计算出地球大圆长度是400000斯特迪亚（现在还不能准确计算出1斯特迪亚的长度是多少）。
后来有一位波兰教士尼古拉·哥白尼提出了一个更为简单的模型。他的观念是：太阳静止地位于中心，而地球与其他行星围绕着太阳。这个观点有两位科学家支持，就是德国的约翰斯·开普勒和意大利科学家伽利略·伽利雷。就在波兰教士尼古拉·哥白尼提出这个模型的同年，艾萨克·牛顿爵士出版了《自然哲学的数学原理》，彻底改变了人们对自然界的认识。
后来有一位波兰教士尼古拉·哥白尼提出了一个更为简单的模型。他的观念是：太阳静止地位于中心，而地球与其他行星围绕着太阳。这个观点有两位科学家支持，就是德国的约翰斯·开普勒和意大利科学家伽利略·伽利雷。就在波兰教士尼古拉·哥白尼提出这个模型的同年，艾萨克·牛顿爵士出版了《自然哲学的数学原理》，彻底改变了人们对自然界的认识。