阿波罗尼第一个指出，行星亮度的变化是同心球理论的致命漏洞。阿波罗尼在同心球理论的基本框架下提出了另外一个模型，解决了行星亮度变化的问题：每个行星本身都在绕着一个中心点做着匀速圆周运动，这个运动的轨迹形成的轮子叫作“本轮”；而本轮的中心点又在绕着地球做着匀速圆周运动，这个中心点的运动轨迹形成的轮子叫作“均轮”。这就是为什么行星的亮度也在不断变化的原因之所在。
阿波罗尼的思想整整超越了那个时代400多年，直到又一个天才的出现。他是天文学界公认的古代天文学的教父级人物，也是第一个能够正确预报日食、月食以及行星排列图形的天文学家——克罗狄斯·托勒密。托勒密在认真思考和总结了前人的思想后，画出了一个基本的宇宙图像。在这幅图像中，托勒密阐述了他的基本宇宙观：1. 球形的地球在宇宙的中心，静止不动。2. 月亮和五大行星在本轮和均轮上做着运动。
3. 太阳只有均轮没有本轮。4. 水星和金星的本轮中心始终位于日地连线上，该连线一年中绕地球转一圈。5. 火星、木星、土星到他们各自本轮中心的直线总是与日地连线平行，这三颗行星每年绕各自的本轮中心转一圈。6. 恒星天每天绕地球转一周。7. 日月和五大行星除了各自的本轮均轮运动外，还会跟着恒星天一起绕着地球转一周。
托勒密的伟大之处就在于他不是仅仅停留在哲学思辨上，他为每个本轮均轮都根据自己的天文观测详细设计了大小、角度和速度值，并且以此来计算预测天体的位置。如果自己的预测和实际观测到的现象不相符，他就会修正各种参数或者增加本轮的数量。随着计算和观测的深入，本轮的数量越加越多，到后来，本轮的总数已经增加到了80个之多。
在公元2世纪中叶，托勒密的晚年，耗费了他一生心血的鸿篇巨著《天文学大成》终于写成，这是一部里程碑式的天文学著作。这部天文学巨著是人类历史上第一部系统地阐述天文学的著作，它是集古代天文学之大成之作。
然而在古代中国，对天文的研究仅仅停留在对天象的观测上。托勒密的宇宙模型建立之后，欧洲就进入到了黑暗的中世纪。公园1473年，有一名男婴出生在波兰，他日后敲响了托勒密地心说的丧钟，他就是哥白尼。