因此，毫不奇怪，1608年晚期，当弗兰德尔一些制作望远镜的人发明小望远镜的早期版本时，他们就想到威尼斯共和国来销售。但是，这个共和国因为有了伽利略这样的人提供服务，因此，他们遇到的是一位比北欧人强得多的数学家和科学家，也是一位能干得多的公众宣传者，当他制作成一架望远镜的时候，很快便找到一位威尼斯的参议员去宣传它。伽利略是一位矮胖的人，很活跃，一头的红头发，更有孩子气而不是一个单身汉的样子。他听到弗莱芒人的发明消息时已经45岁，结果使他大为震惊。有天晚上，他自己思考了很长时间，然后制作出了同样好的一只望远镜，可以放大三倍，是相当优秀的一种看戏用的玻璃制品。但是，等他到达威尼斯的康潘尼尔之前，他已经把放大率扩大到了8到10倍，因此制成了真正的望远镜。有了这个东西之后，站在康潘尼尔的山顶上，他可以看到20英里远的地方，结果他不仅仅看到了大海上的船只，而且还可以看出他在两个小时内的航程。这对于里亚尔托的经纪人来说可意味着大笔的钱财啊。
在1609年8月29日的一封信中，伽利略为他在佛罗伦萨的内弟描述了这些事件：
你必须知道，弗兰德人进了一只小望远镜给莫里斯伯爵，有了这个东西之后，极远处的东西看起来就在眼前，因此，一个站在两英里之外的人，可以被看得清清楚楚的，这个消息传过来之后，已经差不多两个月过去了。这在我看来是惊人的效果，因此使得我认真思考。因为这在我看来一定是根据透视法的原理制作出来的，因此我着手思考自己来制作这个玩艺儿。最后我发现了，而且如此完美地完成了一架望远镜，其效果远远超过弗兰德人制作的。有话已经传到了威尼斯，说我制作出了一只望远镜。结果，6天之后，我被市长召唤过去，拿望远镜给他看，并且让整个参议院都看了，所有人都大吃一惊。当时有很多绅士和参议员，他们虽然年龄大了，但都不惜花费力气爬到很高的楼上去看海上的帆船和各种各样的船只，他们看到极远处的船只在靠近我们的港口，如果没有我的望远镜，他们需要两个小时以后才能够看到那些船只。因为事实上，这种仪器的效果可以代表一个物体，例如，在50英里开外的地方，而看上去就如同在5英里之内一样。
伽利略是现代科学方法的缔造者。他在康潘尼尔大获成功的6个月之后完成了这个科学方法的创造，而这样的成功对于普通人来说就已经足够了。他想到，把弗兰德尔人的玩具变成一件航海仪器并不够，它还可以变成研究用的仪器，这个想法对那个时代来说是全新的想法。他把望远镜的倍数提高到了30倍，因此而开始观测星星了。这样，他真正第一次做到了我们认为是实用科学的事情：建造一个仪器，做实验，发表结果。他在1609年9月和1610年3月之间在威尼斯发表了《星空信使》这本著名的著作，用图示说明了他新的天文观测结果。他说了什么呢？
（我看到）大群的星星，都是以前没有看到过的，比较以前看到和了解的老星星在数量上多出10多倍。
但是，这会使人们产生极大的新奇感，也的确使我本人引起天文学家和哲学家们的注意，也就是说，我已经发现了四个行星，是我的时代之前的任何一位天文学家都没有观察到，也不知道的。
这里有木星的卫星。《星空信使》还讲述了他如何将望远镜对准月球本身的。伽利略是第一个发明月球图谱的人。我们有他画的最早的水彩幅。
看着月球的主体，那是最漂亮和最令人愉快的一个情景……（它）当然并不具有一个平滑和光洁的表面，而是一个粗糙和不平整的外表，正如地球自身的地表一样，到处都有很大的突出物、深沟和蜿蜓曲折的地方。
英国驻威尼斯的大使亨利·沃顿爵士在《星空信使》发表后的一天给英国的上司写信说：
帕多瓦的教学教授……发现了四颗新的行星围绕木星转动，还有其他一些不为人所知的恒星。同样……月球并不是一个球体，而是有很多突出物……作者碰到很大一个机会，要么极其出名，要么荒唐可笑。等到下一趟船到达的时候，您应该能够收到我寄来的光学仪器。就是此人制作的那种仪器。
这样的新闻惊天动地。这使他这个人的名声远远大出在贸易圈中的名声。但是，这并不是伽利略希望看到的情形，因为伽利略在天上看到的东西，并向任何愿意看到的人透露出来的东西，恰恰是托勒密的体系无法解释的。哥白尼有力的猜测一直都是正确的，现在，一切都揭示出来了，可以为人们所见到。跟许多更新的科学发现一样，这并不会使他那个时代的权威心中的偏见得到些许安慰。
伽利略认为，他必须做的所有事情是，显示哥白尼是正确的，大家都应该听他的话。这是他犯的第一个错误：对人们的动机产牛天真想法的错误，这是各个时代的科学家总爱犯的一个错误。他还认为，他的名声会大到足以让他能够回到自己的出生地佛罗伦萨，丢开在帕多瓦大学厌烦的教书生活，因为那已经成了他的一个负担，并丢开威尼斯共和国这个基本上属于反牧师的安全的保护。这是他的第二个，最后也是致命的错误。
16世纪新教改革运动的成功，使罗马天主教开始了一场激烈的反改革运动。反对路德的人达到了极其猖狂的程度。在欧洲的斗争是为了得到权威。1618年，三十年战争开始了。1622年，罗马成立了一个机构，主要从事信仰的宣传，我们就是从这个机构当中得到“宣传”这个词的。天主教和新教之间展开的是我们今天称之为冷战的那种斗争，如果伽利略在其中略有所知，就会明白，不管大人物还是小人物，都得不到什么特别的庇护。两方的判断非常明确：只要不赞同我们观点的人就是邪教异端。哪怕像贝拉明缸衣主教这样一种全然没有世俗观念的信仰解释者，也发现布鲁诺的天文学观测是不能接受的，因此让他上了火刑。教会是巨大的临时力量，在那个痛苦的时期，它进行的是一场政治上的十字军东征活动，所有的方法都要在最后得到验证，这就是警察国家的行为标准。
在我看来，伽利略对政治上的事情十分天真，他最天真的地方在于，他觉得他可以胜过这场斗争，因为他很聪明。在20多年时间里，他一直在朝着最后的审判前进。给自己添麻烦花了很长时间，但是，从来都没有人怀疑过，伽利略会安静下来，因为他与权势者之间的分裂在所难免。他们相信，信仰应该处于主导地位，而伽利略却相信，真理才是人们应该听从的东西。
这种原则上以及性格上的冲撞，当然会在他1633年接受审判的时候公开出来。但是，每一种政治审判都有很长的一段隐藏的历史，是幕后的操作所致。而那段地下的历史，就是后来在审判中表现出来的历史，就在梵蒂冈密封的“秘密档案”中。在堆积如山的文件当中，有一个不起眼的保险柜，里面就是梵蒂冈保存它认为是机密文件的东西。在这里面，例如，有亨利八世要求离婚的申请，因为教皇拒绝了他的要求，结果就使改革运动传播到了英国，最后断绝了英国与罗马的联系。布鲁诺的审判没有留下多少文件，因为大部分文件都销毁了，但是，留下来的东西就在下面。
这就是1181年著名的抄本，还有“针对伽利略·加利雷的审判程序”。审判是在1633年进行的。第一件引人惊奇的事情是，那批文件是从伽利略在威尼斯成名的时候开始的，也就是1611年，还有他在佛罗伦萨，在罗马的一些成功，早在宗教裁判所针对伽利略进行审判之前很久，就已经有秘密情报在收集了。最早的文件的证据，不是在这份案卷里，是红衣主教贝拉明鼓励人们对伽利略进行审判。报告于1613年、1614年和1615年准备好。到那时，伽利略本人也警觉起来。他在没有接到邀请的情况下，自己跑到罗马去，说服他在红衣主教中的朋友，不要禁止哥白尼的日心说。
但是，一切都太晚了。1616年2月，这里是抄本中草稿的原文，按字面意义翻译的：
将予以禁止的命题有：
太阳在天空中心不能移动；
地球不是天体的中心，而且并非不可移动，而是被双重的运动所移动的；
伽利略看来本人并没有遭到严重的查禁。不管怎么说，他被召唤到红衣主教贝拉明那里，而且他还被说服了，并拿到了贝拉明的一封信，说他不能保持或辩护哥白尼的日心说，但是，文件到此就结束了。不幸的是，这里的档案当中还有一份文件，里面说的事情更多一些，审判也是以这份文件为基础进行的。然后，那是未来17年之后发生的事情。
这期间，伽利略回到了佛罗伦萨，他知道了两件事情。其一，当众为哥白尼的日心说进行辩护的机会尚没有到来；其次，他觉得将来一定会有这样的机会。在第一点上他是正确的；在第二点上，他却是错误的。不过，伽利略控制了自己的时机，直到什么时候呢？直到一名本身是知识分子的红衣主教被选为新教皇：马菲奥’巴尔伯里尼。
那件事情发生在1623年，当时，马菲奥·巴尔伯里尼成为教皇乌尔班八世。新救皇热爱艺术。他很喜欢音乐，他任命作曲家格里哥里奥，阿利格里写一部九音弥撒曲，后来，梵蒂冈长久保存了这部音乐。新教皇接受建筑。他希望让圣彼德教堂成为罗马的中心。他让雕刻家和建筑师吉安罗伦佐·贝尔尼尼负责完成圣彼德教堂的内装修，而贝尔尼尼也大胆地设计了教皇御座上高高的穹顶，那是对米开朗基罗原创设计惟一有价值的贡献。在他年轻的时代，有知识的教皇还写过诗，其中一首是赞扬伽利略对天文学的贡献的。
教皇乌尔班八世觉得自己是一位创新者。他很自信，但也没有耐心：
我比所有红表主教加在一起知道的东西还多！活着的教皇的一句话抵得上一百名死去的教皇所颁布的全部训争。
他说过这类专横的话。但在事实上，巴尔伯里尼作为教皇还是一个纯粹的怪人：他是个凡事任人唯亲的人，一个奢华讲究、作威作福的人，对自己的计划躁动不安，对别人的想法也充耳不闻。因为一些鸟儿吵他，他竟命人将梵蒂冈所有的鸟都弄死。
伽利略乐观地于1624年去到罗马，并与新任的教皇在花园里进行过6次很长时间的对话。他希望有知识的教皇会退缩一些，至少可以绕过1616年发布的禁止哥白尼学说的禁令。结果，乌尔班教皇根本不理他的茬。但是，伽利略仍然希望，教廷的大部分官员也预期到，乌尔班八世会让新的科学思想慢慢传播到教会里，直到新思想慢慢地，不为人察觉地替代旧思想。毕竟，托勒密的思想与亚里士多德的思想就是以这种方式开始了成为基督教的教义的过程。因此，伽利略继续相信，教皇会支持他的，但会受到他的教职的限制，直到一切到达测试的时候为止。结果，他犯了很深刻的一个错误。
他们的观点从一开始就进入不可调和的程度。伽利略一向认为，一项学说的最终证明必须在自然当中找到印证。
我认为，在讨论物理问题的时候，都应该从感官体验和必要的演示开始，而不是从圣经原文中的权威处开始……上帝在自然的现象当中显示出来的程度，不一定比在《圣经》当中显示出来的程度差。
乌尔班八世反对，说不可能有对上帝设计的最终检测，并坚持要伽利略在他的著作中说明这一点。
如果有人限制和约束神的力量与智慧，使其困在他自己的某项特别猜想当中，那可真是胆大妄为之举。
这一附带条件对教皇尤其重要。事实上，它阻挡住了伽利略，使他不能够得出任何一种确定的结论（哪怕说托勒密是错误的反对结论都不行），因为这会使上帝根据神迹而非自然法则创造宇宙的权力受到损害。
检测的时候到了，这就是1632年，当时，伽利略最终出版了他的著作《世界大系统论》。乌尔班八世勃然大怒。
你们的伽利略斗胆杷玩他不该去把玩的事物，并挑起了这些日子以来能够提起的最重要，也是最危险的话题。
他于那年9月4日写信给塔斯坎大使这么说。同一个月，下达了如下终结性的训令：
上帝让佛罗伦萨的裁判所以神圣公会的名义通知伽利略，他应该尽快于10月到达罗马，并前往裁判所的总代表处接受审判。
他的朋友马菲奥·巴尔伯里尼，也就是教皇乌尔班八世亲手将他交给宗教裁判所的圣公会，而这样的程序是不可逆转的。