Както е известно Галилей е роден в Пиза през 1564 г. Като млад получава много добро музикално образование, а баща му Винченцо избира за професия на сина си медицината. Галилео е записан за студент в Пизанския университет. Там бъдещият учен посещава една лекция на математика Остилио Ричи и остава изумен от логиката и красотата на Евклидовата геометрия. Изучава древните философи и за кратко придобива ерудиция на сериозен учен. Открива закона за движението на махалото. По-късно предлага направата на уред с махало за отмерване на равни интервали от време. Става професор в Пизанския университет, където обаче трябва да преподава единствено признатата тогава геоцентрична система на Птоломей.
За да опровергае твърденията на Аристотел, че телата падат със скорости, пропорционални на теглата им, Галилео прави опити с падащи тела от наклонената кула в Пиза. Тази история се появява в биографията му, писана от неговия ученик Винченцо Вивиани.
Макар и мнозина да смятат, че е художествена измислица, това се смята за първия научен експеримент във физиката и с него Галилей въвежда нов метод за придобиване на знания — екпериментирането и наблюдението.
Галилей е поканен в катедрата по математика в Падуанския университет – място независимо от духовенството. Там изобретява пропорционалния пергел, с който се извършват лесно различни геометрични операции, като увеличаване на чертежа и др. В края на 1608 г. Галилей научава, че холандци са открили оптически уред, който приближава далечните предмети и те се виждат ясно. След упорит труд и Галилей създава първия си телескоп, който и до днес се нарича Галилеева тръба. Само след няколко месеца наблюдения публикува труда си „Звезден пратеник“ с няколко заключения: че Луната е покрита с възвишения и долини подобни на Земната; че Млечният път представлява струпване на многобройни звезди; че Юпитер има четири спътника, както Луната обикаля около Земята.
Галилей отива в Рим, където се надява, че логическата безупречност и опитната обоснованост на правената от него наука ще накарат църквата да я признае. Но вместо това идват първите нападки и той създава прочутото си „Писмо до Кастели“. В него се обявява за независимост на науката от теологията. През март 1616 г. обаче с декрет на Светата конгрегация хелиоцентричното учение на Николай Коперник е забранено. Въпреки това през 1630 г. Галилей пише обемистия ръкопис „Диалог за двете най-главни системи на света — Птоломеевата и Коперниковата“. В продължение на две години събира разрешения от висшите духовни власти и цензурите на инквизицията и в началото на 1632 г. книгата излиза от печат. Инквизицията обаче възбужда процес, а присъдата е Галилей публично да се отрече от заблужденията си и в бъдеще по никакъв начин да не излага разсъждения за Земята и Слънцето.
На 22 юни 1633 г. Галилей прочита текста на отричането.
Легендарната фраза, която потомството му приписва: „Eppur si muove“ („И все пак тя се движи“), се оправдава от работата му след процеса. Великият учен е заставен да живее под домашен арест във вилата си в Арчетри край Флоренция и въпреки почти загубеното си зрение, не спира да работи усилено над нов труд, който тайно е изнасян от учениците му извън Италия, а по-късно е отпечатан в Холандия под заглавието „Беседи и математически доказателства относно две нови науки, отнасящи се към механиката и локалното движение“. Галилей умира на 8 януари 1642 г. Едва 95 г. по-късно е разрешено прахът му да бъде пренесен във Флоренция, и да бъде положен до други двама велики синове на Италия — Микеланджело и Данте.
Галилей остава в историята като един от първите европейски учени, извършващи обстойни експерименти и стремящи се към математическо изразяване на природните закони. Изследванията му върху движението на телата заедно с работите на Йоханес Кеплер и Рене Декарт поставят основите на класическата механика, развита малко по-късно от Исак Нютон.
