Kepler'in yasaları astronomik cisimlerin hareketini yöneten üç denklemdir. Kepler'in yasaları ilk olarak, 17. yüzyılda gökbilimci olan Johannes Kepler tarafından Tycho Brahe tarafından toplanan verileri analiz ederken keşfedildi. Kepler'in yasaları, Copernicus'un önceki heliosentrik teorisinin bir uzantısıdır ve sonunda Isaac Newton'un vücutların nasıl etkileşime girdiğine dair eksiksiz teorisinin yolunu açtı. Newton'un yerçekimi ve hareket denklemleri, biri sabit, biri de kaçış hızından daha az yörüngede dönen iki gövde olduğunu varsayarsanız, Kepler'in yasalarını çıkarmak için kullanılabilir. Her ne kadar Kepler'in yasaları gezegensel hareketleri açıklamak için geliştirilmiş olsa da, çok daha büyük bir cismin etrafında yörüngede bulunan herhangi bir beden için geçerlidir.
Kepler'in yasalarından birincisi, bir gezegenin veya Güneş'in etrafındaki yörüngede bulunan herhangi bir nesnenin, Güneş ile tek odakta eliptik bir yol izlediğini belirtir. Bu elipslerin şekli Güneş'in kütlesine, gezegenin konumuna ve gezegenin hızına bağlıdır. Keplerian elementleri adı verilen altı sayıdan oluşan bir küme, bir gezegenin izleyeceği yolu belirlemek için kullanılabilir.
Kepler'in yasalarının ikincisi, yörüngedeki bir gezegenin eşit zamanlarda eşit alanları bulduğunu söylüyor. Gezegenden Güneş'e bir çizgi çizer ve belirli bir zaman aralığı boyunca çizginin geçtiği alanı eklerseniz, daima sabittir. Bu yasa açısal momentumun korunmasının bir sonucudur; gezegen daha hızlı hareket ediyorsa, Güneş'e daha yakın olması gerekir. Daha büyük açısal hareketlerden kaplanan alandaki artış ve daha kısa mesafeden kaplanan alandaki düşüş birbirini tamamen iptal etmelidir.
Üçüncü yasa, yörünge dönemi karesinin yörünge yarı ana ekseninin küpüyle doğrudan orantılı olması gerektiğini belirtir. Yarı ana eksen, perielyon veya Güneş'e en yakın yaklaşım ile afelion veya Güneş'ten en uzak mesafenin arasındaki toplam mesafenin yarısıdır. Neptün gibi Güneş'ten çok uzak bir gezegenin daha büyük bir yörüngesi var; Merkür gibi bir gezegenle aynı mesafeyi kaplamak için daha fazla zaman harcayarak daha yavaş hareket eder. Yörünge periyodu, yarı-ana eksen, kütle ve yerçekimi sabiti arasındaki tam ilişki daha sonra Isaac Newton tarafından işlenmiştir.
