В Пизанском университете Галилей работал на протяжении двух лет. Уже к 1590 году ученый произвел свои знаменитые опыты, бросая шары различной массы с Пизанской башни. Впрочем, есть мнение, что описанный эксперимент в действительности не имел места, а его описание – не более чем легенда. Но то, что Галилей исследовал закономерности свободного падения, не вызывает сомнений. Результатом этих исследований стала работа «О движении», в которой автор покусился на святыню современного ему научного мира – учение Аристотеля. Аристотель утверждал, что скорость падения тел зависит от их веса. Проведенные в присутствии большого количества свидетелей эксперименты Галилео доказывали ошибочность этой точки зрения. Эти выводы, несмотря на всю свою очевидность, настроили против Галилея большое количество его коллег, слепо поклоняющихся авторитету Аристотеля.
В 1591 году Винченцо Галилей умер и на Галилео легла ответственность за судьбу матери, младших сестер и брата (остальные дети умерли в разном возрасте). Того небольшого жалованья, которое могло удовлетворить только самые скромные потребности молодого ученого, было явно не достаточно для содержания целого семейства. Положение было отчаянным. Но маркиз дель Монте продолжал следить за судьбой своего протеже. Он бросился искать для Галилея более хлебное и престижное место. Вскоре такая вакансия была найдена. По протекции маркиза сенат Падуи предложил Галилею занять кафедру математики, которая долгое время пустовала. Осенью 1592 года наш герой оставил Пизу и отправился в Падую.
Падуанский университет выгодно отличался от полупровинциального пизанского. Основанный в 1222 году, к описываемому времени он стал одним из самых крупных учебных и научных центров Европы. Кроме того, среди слушателей Падуанского университета было гораздо больше богатых молодых людей, чем в Пизе. Это давало больше возможностей заработать частными лекциями и уроками, а поскольку жалованье на новом месте было не намного выше, чем в Пизе, Галилей был очень заинтересован в дополнительных доходах.
Первое время молодой ученый жил у своего друга Пинелли. У того часто собирались гости, и Галилей нередко участвовал в застольных беседах и был удивлен свободой высказываемых взглядов. В доме имелась обширная библиотека, которую Галилей использовал, готовясь к вступительной лекции. Текст этой лекции не сохранился, но известно, что она произвела прекрасное впечатление. Вообще Галилей был прекрасным оратором и дидактиком.
На новом месте в обязанности Галилео входило преподавание геометрии, механики и астрономии. Последнюю дисциплину он должен был излагать в рамках птолемеевой системы мира и даже написал небольшое пособие по астрономии, основанное на идее геоцентризма. Но эта работа не соответствовала истинным мировоззрениям ученого на тот момент. Об этом свидетельствует,