กฎของเคปเลอร์เป็นสมการสามข้อที่ควบคุมการเคลื่อนที่ของวัตถุทางดาราศาสตร์ กฎของเคปเลอร์ถูกค้นพบครั้งแรกโดยนักดาราศาสตร์โยฮันเนสเคปเลอร์ศตวรรษที่ 17 ในขณะที่วิเคราะห์ข้อมูลที่รวบรวมโดย Tycho Brahe กฎของเคปเลอร์เป็นส่วนขยายของทฤษฎี heliocentric ก่อนหน้านี้ของโคเปอร์นิคัสและในที่สุดก็ปูทางสำหรับทฤษฎีที่สมบูรณ์ของไอแซกนิวตันว่าร่างกายมีปฏิกิริยาอย่างไร สมการความโน้มถ่วงและการเคลื่อนที่ของนิวตันสามารถนำมาใช้เพื่อให้ได้มาซึ่งกฎของเคปเลอร์ถ้าคุณคิดว่ามีเพียงสองศพหนึ่งในนั้นได้รับการแก้ไขแล้วและหนึ่งในนั้นก็โคจรอยู่ที่ความเร็วหลบหนี แม้ว่ากฎของเคปเลอร์ได้รับการพัฒนาเพื่ออธิบายการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ แต่พวกมันใช้กับร่างกายที่อยู่ในวงโคจรรอบวัตถุขนาดใหญ่กว่ามาก
กฎข้อแรกของเคปเลอร์ระบุว่าดาวเคราะห์หรือวัตถุอื่น ๆ ที่อยู่ในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นไปตามเส้นทางรูปไข่ที่มีดวงอาทิตย์ในจุดเดียว รูปร่างของวงรีเหล่านี้ขึ้นอยู่กับมวลของดวงอาทิตย์ตำแหน่งของดาวเคราะห์และความเร็วของดาวเคราะห์ ชุดตัวเลขหกตัวที่เรียกว่าองค์ประกอบ Keplerian สามารถใช้เพื่อระบุเส้นทางที่แน่นอนที่ดาวเคราะห์มีร่องรอย
กฎข้อที่สองของเคปเลอร์บอกว่าดาวเคราะห์ในวงโคจรติดตามพื้นที่เท่ากันในเวลาเท่ากัน หากคุณวาดเส้นจากดาวเคราะห์ไปยังดวงอาทิตย์และเพิ่มพื้นที่ที่เส้นลากผ่านในช่วงเวลาที่กำหนดมันจะคงที่เสมอ กฎหมายนี้เป็นผลมาจากการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุม ถ้าดาวเคราะห์เคลื่อนที่เร็วกว่านี้มันก็จะต้องเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น การเพิ่มขึ้นของพื้นที่ที่ครอบคลุมจากการเคลื่อนที่เชิงมุมที่ใหญ่ขึ้นและการลดลงของพื้นที่ที่ครอบคลุมจากระยะทางที่สั้นกว่านั้นจะต้องยกเลิกกันอย่างแน่นอน
กฎข้อที่สามระบุว่ากำลังสองของรอบระยะเวลาของวงโคจรจะต้องเป็นสัดส่วนโดยตรงกับลูกบาศก์ของแกนกึ่งหลักของวงโคจร แกนกึ่งหลักคือครึ่งหนึ่งของระยะทางทั้งหมดระหว่างดวงอาทิตย์หรือใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดและ aphelion หรือระยะทางไกลที่สุดจากดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ที่อยู่ไกลจากดวงอาทิตย์เช่นเนปจูนมีวงโคจรที่ใหญ่กว่ามาก มันยังเคลื่อนที่ช้ากว่าใช้เวลามากกว่าที่จะครอบคลุมระยะทางไกลกว่าดาวเคราะห์เช่นปรอท ความสัมพันธ์ที่แน่นอนระหว่างคาบการโคจรแกนกึ่งหลักมวลและค่าคงที่ความโน้มถ่วงนั้นถูกค้นพบโดยไอแซกนิวตัน
