Птолемеевская теория базируется на нескольких краеугольных камнях. Во-первых, признается шарообразность Земли, ее неподвижность, ее расположение в центре Космоса, границей которого выступает сфера неподвижных звезд. Здесь Птолемея, судя по всему, устраивает и содержание и эвристическая сила теории Аристотеля, поскольку эти вопросы в какой-то степени выступают как предельные для возможностей человеческого разума.
Во-вторых, все планеты, Луна и Солнце вращаются вокруг Земли. Земля вообще выступает как единственно возможный центр вращения, поскольку ни у одной из планет не предполагается спутников. Траектории движения планет – правильные круговые орбиты. При этом уже Птолемей допускает ряд оговорок в пользу условности этой модели и ее годности для более или менее точного описания, поскольку Птолемей (вслед за Гиппархом) отказывается, например, от идеи концентрических кругов вращения планет, имевшей место еще в аристотелевской теории. Планеты движутся по орбитам, которые перестают быть условными траекториями для наблюдателя движений вращающихся сфер и становятся реальными окружностями. Почему же Птолемей отбрасывает объяснение движения при помощи кругов Евдокса – Каллиппа, Аристотеля? Потому что это не очень удобно для математических построений и расчетов. А как в таком случае на самом деле движутся планеты? Птолемей, скорее всего, ответил бы так: важно не то, как они движутся, важно то, как нам описать и понять их движение, используя наш математический аппарат, наблюдая из нашего подлунного мира. Теория становится условностью, но условностью работающей: да, так удобнее, но и результат налицо.
В-третьих, планеты движутся не просто по орбитам вокруг Земли, но и описывают дополнительный круг вокруг этих орбит. Главная орбита называется деферент, орбита, представляющая собой путь вокруг деферента, – эпицикл. Само понятие эпицикла восходит к Гиппарху, но Птолемей не просто использует понятие или творчески перерабатывает гипотезу – он подводит по нее математическую основу. Но зачем понадобилось столь сомнительное дополнение аристотелевской концепции, ведь оно явно или неявно входило в противоречие с требованием того же Аристотеля относительно простоты устройства Космоса? Дело в том, что наблюдаемые траектории движения планет (например, Марса) не дают никаких оснований предполагать наличие правильных круговых орбит – их траектория представляет собой скорее сочетание сложных кривых. Однако любую теорию такого типа можно описать как совокупность окружностей, взаиморасположенных относительно наблюдателя. Птолемей смело идет на этот шаг, поскольку это не только не мешает использовать для описания движения математический аппарат, но, более того, предполагает его обязательное наличие. Простота здесь приносится в жертву математическому расчету. Система деферентов-эпициклов становится не просто красивым, стройным, но трудным для профанного понимания описанием, она превращается в базис для дальнейших строгих математических расчетов и наблюдений. Птолемею удало сь найти хотя и сложный, но довольно надежный способ описания ускоренного движения небесных тел – факт, подтверждаемый наблюдениями, ведь простейшим аналогом такого движения является движение по окружности относительно наблюдателя.