Fisika merupakan ilmu yang dibangun berdasarkan pengamatan. Hampir Tidak ada hukum fisika dapat diakui tanpa dikonfirmasi dahulu melalui observasi, dan teori yang dapat dibuktikan melalui observasi ini tidak dapat dibantah lagi kebenarannya. Manusia pertama yang mempelajari observasi sebagai esensi dasar dari ilmu ini adalah Galileo Galilei.
Galileo pertama kali mempelajari pergerakan dari objek terrestrial, pendulum, bola yang jatuh bebas, dan pergerakan proyektil. Dia merangkum apa yang ia lihat dalam bahasa matematika. Dan kemudian dia mengekstrapolasi data eksperimennya ke sebuah ide luar biasa yang sekarang disebut prinsip inersia, yang menyatakan bahwa ketika suatu benda bergerak di suatu bidang tanpa gesekan, maka benda tersebut akan terus bergerak dengan kecepatan yang konstan.
Hasil observasi Galileo ini merupakan permulaan dari ilmu mengenai gerakan, yang kita sebut mekanika. Galileo juga mengobservasi langit, baik siang maupun malam hari dengan teleskop temuannya. Dia mengamati fase-fase venus, gunung-gunung di bulan, titik matahari, dan bulan Jupiter. Melalui observasi ini, Galileo menyatakan bahwa Matahari merupakan pusat dari teta surya. Padahal doktrin yang diajarkan oleh gereja mengindikasikan sebaliknya, bahwa Bumi merupakan pusat tata surya. Pertentangan ini akhirnya berakibat buruk bagi Galileo. Meskipun seiring berjalannya waktu, pernyataan Galileo telah dibuktikan kebenarannya. Galileo wafat pada 1642. Pada tahun yang sama, Penerusnya, salah seorang ilmuwan paling brilian sepanjang masa, Isaac Newton lahir. Newton membuat suatu sistem berdasarkan pondasi dasar dari Galileo, yang dikenal sebagai sistem mekanika yang berdasarkan pada massa, momentum, dan Gaya, dan Newton juga memformulasi tiga hukum mengenai gerakan, yan kita kenal sekarang sebagai hokum Newton.
Mekanika Newton berkonstribusi amat besar bagi perkembangan ilmu selanjutnya. Ilmu ini juga mempunyai cakupan yang besar, meliputi pergerakan dari planet-planet, bintang, dan galaksi. Newton juga menemukan teori yang amat berperan bagi perkembangan ilmu selanjutnya yang dinamakan gravitasi. Galileo dan Newton merupakan pendiri atau pemberi pondasi ilmu fisika modern. Mereka menyingkap rahasia alam semesta mengenai pergerakan benda-benda yang terjadi di alam ini dan membuatnya ke dalam bahasa matematika, sehingga kita dapat memahami gejala-gejala di alam ini.
