Galilei nasce a Pisa il 15 febbraio 1564, da genitori della media borghesia. Nel 1574 la famiglia si trasferisce a Firenze. Qui Galilei compie i primi studi di letteratura e logica.
Nel 1581 si iscrive alla facoltà di medicina dell’Università di Pisa, per volontà del padre; non mostra però alcun vero interesse e torna a Firenze senza aver conseguito titoli accademici. A Firenze si dedica agli studi di matematica; comincia a compiere osservazioni fisiche; formula alcuni teoremi di geometria e di meccanica, che rende noti solo più tardi.
Dallo studio di Archimede è portato a progettare la bilancetta per determinare il peso specifico dei corpi. Nel 1589 Galileo Galilei ottiene la cattedra di matematica all’Università di Pisa; qui rimane per tre anni, durante i quali formula la legge della caduta dei gravi.
Nel 1592 Galileo Galilei passa ad insegnare matematica all’Università di Padova, dove trascorre dieci anni. Nel 1609 avvia una serie di scoperte astronomiche, che espone nel Sidereus nuncius (1610), dedicato al granduca di Toscana, Cosimo II de’ Medici, suo allievo e futuro protettore. Le sue scoperte sono riconosciute valide dalla comunità scientifica e dallo stesso Keplero. Allo stesso tempo però cominciano i suoi problemi con gli aristotelici e con la Chiesa. Galileo Galilei infatti appoggia la teoria eliocentrica di Copernico, secondo la quale la Terra ruota attorno al Sole insieme ai pianeti del sistema solare.
Nel 1616 Galileo Galilei è citato al Santo Uffizio per via delle Lettere copernicane, in cui abbraccia la teoria copernicana ed esprime la sua concezione della scienza e della fede.
Galileo Galilei infatti sollecita la Chiesa ad astenersi dal pronunciarsi in modo ufficiale su un argomento scientifico come quello della teoria copernicana, da lui ritenuta compatibile con la Bibbia, se interpretata allegoricamente. Il cardinale Bellarmino ammonisce formalmente Galileo Galilei; dichiara, inoltre, l’inconciliabilità tra fede cattolica e teorie copernicane; infine, ingiunge a Galilei di astenersi da studi su quell’argomento.
Nel 1623 è eletto papa Urbano VIII, uomo di cultura aperto alle problematiche scientifiche e amico di Galilei. Questi gli dedica Il saggiatore (1623), un saggio sulle comete. Inoltre, confidando nella protezione papale, scrive e pubblica nel 1632 il Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo, tolemaico e copernicano. Scritto in volgare e in uno stile piano e lineare, che rende il testo accessibile anche al largo pubblico, l’opera propone il contrasto tra le opposte tesi cosmologiche tolemaica e copernicana. Ma Urbano VIII premuto da circostanze politiche interne e internazionali (la Guerra dei Trent’anni, che vede contrapposti regnanti cattolici e protestanti, stava agitando tutta l’Europa) e indotto a usare particolare rigore contro ogni posizione sospettata di riuscire pericolosa per l’istituzione ecclesiastica, lascia che i Gesuiti e l’Inquisizione condannino le tesi esposte da Galilei.
Galilei è convocato a Roma e nel giugno del 1633 è costretto ad abiurare la verità scientifica; poi, è condannato al domicilio forzato prima a Siena e in seguito nella sua villa di Arcetri, sulla collina di Firenze.Le sue condizioni di salute peggiorano rapidamente e nel 1637 diventa cieco. Nonostante ciò, continua a studiare e riesce a far pubblicare clandestinamente in Olanda Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze attinenti alla meccanica ed i movimenti locali (1638).
Anche se morto, continua la condanna di Galilei per “veemente sospetto di eresia”. La Chiesa si oppone alla realizzazione di un sepolcro monumentale e la salma è tumulata provvisoriamente in una piccola tomba, nella stanzetta sottostante il campanile della chiesa di Santa Croce.Solo dopo quasi un secolo, nel 1736, per iniziativa dell’ultimo dei granduchi medicei, Giangastone, i resti dello scienziato sono traslati, insieme a quelli dell’amato allievo Viviani e della figlia Virginia, in una tomba monumentale all’interno della basilica.
Ai lati dell’urna si trovano la statua della Geometria, che celebra le ricerche galileiane sul piano inclinato e sulla caduta dei gravi, e quella dell’Astronomia, che mostra la scoperta galileiana delle macchie solari. Il sepolcro è sovrastato dal busto di Galileo Galilei con in mano il cannocchiale. Il 31 ottobre del 1992, 359 anni dopo la morte dello scienziato pisano, papa Giovanni Paolo II ammette gli errori compiuti dai teologi della Chiesa cattolica nel processo di Galileo Galileo “riabilitandone” la figura di scienziato.