Ngay từ thời Aristarchus, ở châu Âu ý tưởng nhật tâm đã bị chối bỏ vì bị coi là phản tôn giáo. Tuy vậy, vấn đề này không mang bất kỳ ý nghĩa quan trọng nào trong gần 2000 năm.

Nicolaus Copernicus đã xuất bản cuốn De Revolutionibus mang ý nghĩa quyết định về hệ thống của ông năm 1543. Copernicus đã bắt đầu viết nó năm 1506 và hoàn thành năm 1530, nhưng không cho xuất bản tới tận khi ông sắp qua đời. Dù ông có danh tiếng tốt với nhà thờ và đã đề tặng một cuốn sách cho Giáo hoàng Paul III, cuốn sách được in ra vẫn có phần lời nói đầu không có chữ ký của Osiander cho rằng hệ thống này chỉ đơn giản là một cách thức toán học và không có ý định phủ định cho thực tế. Có lẽ vì phần lời nói đầu này, tác phẩm của Copernicus gây ra ít cuộc tranh luận về việc nó có phải là một cuốn sách dị giáo hay không trong 60 năm sau đó.

Thuật ngữ thời ấy cho một cách thức tính toán hoàn toàn hư cấu như vậy là giả thuyết. Để hiểu được các cuộc tranh cãi trong vòng 100 năm sau, cần nhớ rằng ý nghĩa hiện đại, một ý tưởng cần được xác nhận hay phủ nhận bởi thực nghiệm, đã chưa xuất hiện cho tới mãi về sau này.

Từ sớm trong những tín đồ Dòng tu Dominic đã có đề xuất cần cấm giảng dạy cuốn sách đó, nhưng dù sao việc này vẫn không xảy ra. Tuy nhiên trong thế kỷ 16, một số người Tin lành đã kịch liệt phản đối nó. Martin Luther từng nói:

"Đã có những lời nói về một nhà chiêm tinh mới, người muốn chứng minh rằng Trái Đất chuyển động và tự xoay quanh trục chứ không phải bầu trời, Mặt Trời, Mặt Trăng, cũng như nếu có một người đang ngồi trong một toa xe hay trên một chiếc tàu chuyển động sẽ thấy rằng anh ta đang đứng yên trong khi Trái Đất và cây cối chuyển động quanh mình. Nhưng đó là cách mọi thứ đang diễn ra ngày nay: khi một người muốn trở nên thông minh, anh ta sẽ cần phải phát minh ra một thứ gì đó đặc biệt, và cách thức thực hiện điều đó cũng phải là tốt nhất! Kẻ ngu muốn đảo lộn toàn bộ trật tự thiên văn học. Tuy nhiên, như Kinh Thánh linh thiêng đã dạy chúng ta, cũng như Joshua đã ra lệnh cho Mặt Trời đứng yên chứ không phải Trái Đất."

Những câu này được nói ra trong bối cảnh một cuộc tranh luận ở bữa ăn tối và không phải là một tuyên bố chính thức về đức tin. Tuy nhiên, Melanchthon đã phản đối học thuyết ấy trong nhiều năm.

Tuy nhiên, cùng với thời gian, Nhà thờ Công giáo bắt đầu tỏ thái độ cứng rắn hơn trong việc bảo vệ quan điểm địa tâm. Giáo hoàng Urban VIII, người từng đồng ý cho Galileo xuất bản một cuốn sách về hai lý thuyết thế giới, đã trở thành thù địch với Galileo; có ý kiến cho rằng Giáo hoàng nghĩ Galileo đã nhạo báng ông trong cuốn Đối thoại về hai hệ thống chính của thế giới, dù không có nhiều bằng chứng về điều đó. (Nhân vật đại diện cho các quan điểm truyền thống trong cuộc đối thoại được đặt tên là "Simplicio", theo tên nhà triết học cổ điển Simplicius, người thời ấy được những tín đồ chủ nghĩa Plato mới kính trọng.) Cuối cùng, Nhà thờ Cơ đốc trở thành phái đối chọi chủ chốt của quan điểm nhật tâm.

Hệ thống được ưa chuộng là hệ Ptolemy, trong đó Trái Đất nằm ở trung tâm vũ trụ và mọi thiên thể đều quay quanh nó. (Không nên lẫn lộn việc Cơ đốc giáo ủng hộ thuyết địa tâm với ý tưởng về một Trái Đất phẳng, là cái chưa từng được nhà thờ ủng hộ.) Hệ Tycho đã sắp đặt ổn thỏa các vị trí của mô hình địa tâm, trong đó Mặt Trời quay quanh Trái Đất, trong khi các hành tinh quay quanh Mặt Trời giống như mô hình của Copernicus. Những nhà thiên văn học dòng Tên tại Roma ban đầu không đồng ý với hệ thống của Tycho; người nổi bật nhất là Clavius, ông đã bình luận rằng Tycho đã "lẫn lộn mọi thứ trong thiên văn học, bởi vì ông muốn đặt Sao Hỏa thấp hơn Mặt Trời." (Fantoli, 2003, p. 109) Nhưng khi cuộc tranh cãi ngày càng phát triển và Nhà thờ có quan điểm cứng rắn hơn về các ý tưởng của Copernicus sau năm 1616, phái dòng Tên quay sang ủng hộ việc giảng dạy ý tưởng của Tycho; sau năm 1633, việc sử dụng hệ thống này hầu như đã trở thành bắt buộc. Vì tội đã đề xuất thuyết nhật tâm, Galileo đã bị quản thúc tại gia trong nhiều năm.

Tuy nhiên, nhà thần học đồng thời cũng là một mục sư Thomas Schirrmacher, đã biện hộ:

"Trái với truyền thuyết, hệ thống của Galileo và Copernican đã được các quan chức nhà thờ rất quan tâm. Galileo là nạn nhân của chính tính kiêu ngạo của mình, sự đố kị của các bạn đồng nghiệp và quan điểm chính trị của Giáo hoàng Urban VIII. Ông bị buộc tội không phải vì đã chỉ trích Kinh thánh, mà vì đã bất tuân lệnh của giáo hoàng."

Các nhà khoa học Cơ đốc cũng nói:

"Rõ ràng rằng việc đánh giá Galileo hay Copernicus là dị giáo không hề có ý nghĩa gì về mặt thần học hay tổng quát", (Heilbron 1999).Ở thế kỷ 17 Galileo Galilei đã mạnh mẽ ủng hộ thuyết nhật tâm

Những cách giải thích về thần học này dù thực sự có xuất hiện hay không bên trong Nhà thờ ở thời Galileo có thể sẽ được xác định từ đoạn văn về Cuộc điều tra khi Nhà thờ tìm cách buộc tội Galileo năm 1633. Trong những lời buộc tội chính thức từ Cuộc điều tra ông không bị kết tội vi phạm mệnh lệnh của Giáo hoàng; thay vào đó, họ buộc tội ông đã tin vào "một học thuyết sai trái do nhiều người giảng dạy, nói rõ ra là Mặt Trời bất động ở trung tâm thế giới và Trái Đất chuyển động". Trong khi thẩm vấn, Galileo đã bị đặt câu hỏi (ngày đầu tiên) ông đã nhận được những mệnh lệnh gì trong năm 1616 (rõ ràng ám chỉ tới cái mệnh lệnh được kể tới ở trên); nhưng ông cũng phải trả lời (ngày thứ tư) về những niềm tin vào hệ thống Copernicus của mình. Lời tuyên án cuối cùng hoàn toàn trùng hợp với bản cáo trạng: ông phải tự "hoài nghi mãnh liệt về sự dị giáo", nhưng không hề có lời đề cập tới sự bất tuân với một mệnh lệnh đặc biệt nào đó.

Chính Hồng y Robert Bellarmine đã coi mô hình của Galileo có "ý nghĩa tuyệt vời" trong việc làm đơn giản hoá toán học; có nghĩa là, như một "giả thuyết" (xem bên trên). Và ông nói:

"Nếu có một bằng chứng thực sự cho thấy Mặt Trời nằm ở trung tâm vũ trụ, rằng Trái Đất nằm trên mặt cầu [tầng trời] thứ ba, thì chúng ta cần rất thận trọng khi giải thích các trích đoạn trong Kinh thánh, với lời dạy trái ngược, và vì thế chúng ta nên nói rằng ta không hiểu được chúng chứ không nên tuyên bố đó là ý kiến sai lầm khi nó đã được chứng minh là đúng. Nhưng tôi không nghĩ có bất kỳ một bằng chứng nào như vậy bởi vì chưa có ai cho tôi thấy được nó." (Koestler 1959, pp. 447–448)

Vì thế ông ủng hộ lệnh cấm giảng dạy ý tưởng đó dưới bất cứ tên gọi nào mà chỉ được coi là giả thuyết. Năm 1616 ông chuyển cho Galileo một mệnh lệnh của Giáo hoàng không được "ủng hộ hay bảo vệ" ý tưởng nhật tâm. Trong những cuộc tranh luận trước khi có lệnh cấm, ông giữ lập trường ôn hoà, bởi vì nhóm Dominic muốn cấm việc giảng dạy thuyết nhật tâm ở mọi hình thức. Phiên toà xử tội dị giáo của Galileo diễn ra năm 1633, đưa ra những sự phân biệt rõ ràng giữa "giảng dạy" và "ủng hộ và bảo vệ coi đó là đúng".

Sự phản đối chính thức thuyết nhật tâm của nhà thờ không phải là sự phản đối với toàn bộ ngành thiên văn học; quả vậy, họ cần các dữ liệu quan sát thiên văn để điều chỉnh bộ lịch của mình. Để ủng hộ các nỗ lực quan sát đó, họ cho phép sử dụng chính các giáo đường làm đài quan sát thiên văn.

Năm 1664, Giáo hoàng Alexander VII đã xuất bản cuốn Index Librorum Prohibitorum Alexandri VII Pontificis Maximi jussu editus gồm toàn bộ những lời chỉ trích từ trước với các cuốn sách về hệ địa tâm. Một bản copy có chú giải cuốn Principia của Isaac Newton đã được hai linh mục le Seur và Jacquier của dòng Franciscan Minims, hai nhà toán học Cơ đốc giáo với lời nói đầu cho rằng công trình của tác giả có vẻ ủng hộ thuyết nhật tâm và không thể được giải thích nếu không có giả thuyết. Giáo hoàng Benedict XIV ngừng lệnh cấm các tác phẩm viết về hệ nhật tâm ngày 16 tháng 4 năm 1757 dựa trên công trình của Issac Newton. Giáo hoàng Pius VII đã đồng ý với nghị định năm 1822 của Giáo đoàn điều tra linh thiêng cho phép in các cuốn sách về lý thuyết nhật tâm tại Roma.