Tři Keplerovy zákony formuloval Johanes Kepler na základě pozorování pohybu planet kolem Slunce.
1. Zákon trajektorií
Planety se kolem Slunce pohybují po málo výstředných elipsách (tj. skoro kružnicích). Slunce se přitom nachází v jednom z ohnisek takové elipsy.
2. Zákon ploch
Plocha opsaná průvodičem planety za jednotku času je stále stejná
Kvantifikuje skutečnost, že se těleso blíže ke Slunci pohybuje rychleji. Konstantní není rychlost, ani vzdálenost, ale plocha trojúhelníka o stranách „rychlost“ a „spojnice-se-sluncem“. Matematicky zapsáno S=v\cdot r\cdot \sin \alpha = \mathrm{konst.} (kde \alpha je úhel mezi směrem rychlosti a spojnicí se Sluncem)
3. Zákon period oběhu
Pro dvě planety obíhající kolem Slunce platí že, poměr druhých mocnin period oběhu je roven poměru třetích mocnin hlavních poloos oběžných drah. Matematicky zapsáno \frac{T_1^2}{T_2^2}=\frac{a_1^3}{a_2^3}
Druhý a třetí zákon platí obecně i pro jiná tělesa (např. komety) a pro obíhání kolem jiných gravitačních center (např. družice kolem Země)
Zajímavosti
- Keplerovy zákony jsou vlastně zákony kinematiky (nepopisují mechanismus sil, které obíhání způsobují). To popsal až Isaac Newton, bylo to ale právě na základě Keplerových prací.