Nato a Weil da povera famiglia,fu avviato verso la carriera ecclesiastica  poichè malaticcio e poco adatto al lavoro manuale. All' università di Tubinga si decise il suo destino: da un lato ebbe un maestro di filosofia che lo orientò in senso platonico e pitagorico, dall'altro il suo insegnante di matematica ed astronomia, nonostante non gli fosse concesso di farlo, lo introdusse privatamente alla teoria eliocentrica di Copernico,la cui dottrina convinse Keplero. Cacciato in quanto seguace della dottrina eliocentrica, si rifugiò a Praga presso Tycho Brahe, alla cui morte gli successe nella carica di matematico imperiale.

Si rivolse allo studio del pianeta Marte e scoprì che la sua orbita non è circolare ma a forma di ellisse ed il Sole occupa uno dei due fuochi.

Immensa fu l'importanza dell'opera di Keplero per l'astronomia e per la meccanica. Non solo consolidò il sistema copernicano, ma con le sue due prime leggi rese possibile istituire i calcoli precisi delle posizioni planetarie in cielo. In base alla sua terza legge e alle conseguenze di questa Newton potè scoprire la legge dell'attrazione universale, che aprì le porte alla scienza della matematica celeste.