Po Tychovi Brahem sa o rozvoj pozorovacej astronómie veľkou mierou zaslúžil poľský astronóm Johannes Hevelius (1611-1687). Podrobne opísal najmä tvary a detaily mesačného povrchu v diele Selenografia (1647). V rokoch 1654-1668 uverejnil súborný prehľad o dovtedajších pozorovaniach komét a vyslovil názor, že kométy sa pohybujú po parabolických dráhach; zostavil katalóg presných polôh 1564 hviezd (vyšiel po jeho smrti roku 1690). Ďalší poľský astronóm Stanislaw Lubieniecki (1623-1675) vydal veľmi podrobný spis o kométach Theatrum Cometicum (1667), v ktorom zhromaždil všetky dostupné údaje o objavoch 415 komét od roku 2312 pred n. l. do roku 1665.

Medzi prvých významných astronómov, ktorí boli po Galileim začali využívať ďalekohľady na astronomické pozorovania, patrili: Simon Marius (1573-1624), ktorý nezávisle od Galileiho objavil Jupiterove mesiace a roku 1612 Veľkú hmlovinu v Androméde; Christoph Scheiner (1573-1650), ktorý nezávisle od Galileiho objavil roku 1611 slnečné škvrny a po dlhoročných pozorovaniach napísal o nich prvé systematické dielo Rosa Ursina (1631), hoci jeho výklad slnečných škvŕn nebol správny; Johann Baptist Cysat (Cysatus, 1586-1657), ktorý roku 1619 objavil Veľkú hmlovinu v Orióne; Nicolas-Claude Fabri de Peiresc (1580-1637), ktorý uverejnil prvú mapu Mesiaca (1636).

Zásadný význam pre ďalší rozvoj astronómie malo zhotovenie nových výkonných ďalekohľadov a kvalitných meracích prístrojov. Zdokonaľovanie astronomických ďalekohľadov rozhodujúco ovplyvnil objav zákona lomu svetelných lúčov na rozhraní dvoch optických prostredí. Dospel k nemu roku 1937 veľký zástanca Kopernikovho heliocentrického systému René Descartes (1596-1650). Prvý vláknový mikrometer (umiestený v okulárovej časti ďalekohľadu), ktorý umožňoval merať pozície s presnosťou na 1" (dovtedy 1'), zostrojil William Gascoigni (1612-1644). Kyvadlové hodiny s izochrónnym kyvadlom na presné meranie času skonštruoval roku 1657 Christian Huygens (1629-1695). Na základe optických pozorovaní zhotovil Isaac Newton (1643-1727) prvý zrkadlový ďalekohľad Newtonovho typu (1668). Robert Hooke (1635-1703) skonštruoval roku 1674 zrkadlový ďalekohľad nového typu podľa schémy, ktorú navrhol James Gregory (1638-1675) vo svojom spise Optica promota (1661). Dánsky astronóm Olaf Christensen Römer (1644-1710) vynašiel pasážnik (1689). Koncom 17.