Fyzik, matematik a astronóm. Jeho revolučné teórie o charaktere slnečnej sústavy ho zaraďujú k zakladateľom modernej astronómie. Počas štúdií medicíny v Krakove študoval aj matematiku a astronómiu, ktorá sa preňho stala posadnutosťou. Po získaní doktorátu sa vydal do Talianska, kde pokračoval v štúdiu hviezd a planét, robil optické experimenty, učil sa brúsiť a zostavovať šošovky a skonštruoval malý skladací ďalekohľad, ktorý však nepoužíval na pozorovanie oblohy. Napriek tomu boli Kopernikove výsledky v astronomickom bádaní také, že ho pozvali, aby prednášal v Ríme.

Po návrate do Pomoranska r. 1505 sa stal lekárom svojho strýka, biskupa z Ermlandu, a hoci ešte nebol vysvätený za kňaza, vymenovali ho za kanonika vo Frauenburgu, kde pokračoval v štúdiu astronómie. Kým Kopernik nedokázal, že je to inak, verili astronómovia Ptolemainovej teórii z roku 150 - založenej na skorších aristotelovských princípoch -, že Slnko, hviezdy a planéty obiehajú okolo Zeme, ktorá je stredom vesmíru. Tento argument sa stal kľúčovým bodom ranokresťanskej teológie.

V súvislosti so zdokonaľovaním pozorovania pohybu hviezd a planét vypracovali stredovekí astronómovia podrobný systém, ktorý vysvetľoval chod vesmíru ako zložitý kozmický hodinový stroj. Kopernik počas prvých 25 rokov štúdia vo Frauenburgu dospel k názoru, že chod vesmíru je oveľa jednoduchší a že stredom slnečnej sústavy je Slnko, zatiaľ čo Zem a všetky známe planéty obiehajú okolo neho. Svoju štyristostránkovú rozpravu Šesť kníh o pohyboch nebeských sfér dokončil roku 1530, no postoj rímskokatolíckej cirkvi voči jeho teórii bol taký nepriateľský, že kniha vyšla až v roku jeho smrti. Viac ako sto rokov cirkev jeho závery odmietala. Kopernikovi hrozila obžaloba z kacírstva, aj keď k nej v skutočnosti nikdy neprišlo. Až na konci 17. storočia, keď Galileiho pozorovania a teórie Johannesa Keplera, že planéty sa pohybujú po eliptických dráhach, potvrdili Kopernikove teórie, zmenila cirkev svoj postoj.