欧多克斯发展了他的观点。欧多克斯认为，所有恒星共处在一个球面上，此球半径最大，它围绕着通过地心的轴线每日旋转一周；其他天体则有许多同心球结合，日、月各三个，行星各四个，每个球用想像的轴线和邻近的球体联系起来，这些轴线可以选取不同的方向，各个球绕轴旋转的速度也可以任意选择。这样，把27个球经过组合以后，就可以解释当时所观测到的天象。后来，观测资料积累得愈来愈多，新的现象又不断发现，就不得不对这个体系进行补充。欧多克斯的学生卡利普斯，又给每个天体加上了一个球层，使球的总数增加到34个。
欧多克斯和卡利普斯的同心球并非物质实体，只是理论上的一种辅助工具，而且日月五星每一组的同心球与另一组无关。可是到了亚里士多德手里，这些同心球成了实际存在的壳层，而且各组形成一个连续的相互接触的系统。这样，为了使一个天体所特有的运动，不致直接传给处在它下面的天体，就不得不在载有行星的每一组球层之间插进22个“不转动的球层”。这些不转动的球层，和处在它之上的那个行星运动的球层具有同样的数目、同样的旋转轴、同样的速度，但是以相反的方向运动，这样就抵消了上面那个行星所特有的一切运动只把周日运动传给下面行星。
亚里士多德体系不同于前人的地方还在于：他的天体次序是：月亮、水星、金星、太阳、火星、木星、土星和恒星天，在恒星天之外还有一层“宗动天”。亚里士多德认为，一个物体需要另一个物体来推动，才能运动。
于是他在恒星天之外，加了一个原动力天层——宗动天。宗动天的运动则是由不动的神来推动的，神一旦推动了宗动天，宗动天就把运动逐次传递到恒星、太阳月亮和行星上去。这样，亚里士多德就把上帝是第一推动力的思想引进宇宙论中来了。
同心球理论除了过于复杂以外，还和一些观测事实相矛盾：第一，它要求天体同地球永远保持固定的距离，而金星和火星的亮度却时常变化。这意味着它们同地球的距离并不固定。第二，日食有时是全食，有时是环食，这也说明太阳、月亮同地球的距离也在变化。
阿利斯塔克的日心地动说可以克服同心球理论的困难，但他无法回答上面提到的亚里士多德对地球公转和自转的责难。当时希腊人认为天地迥然有别，也阻碍了人们接受地球是一个行星的看法。因此，要克服同心球理论所遇到的困难，还得沿着圆运动的思路前进。
阿波隆尼设想出另一套几何模型，可以解释天体同地球之间距离的变化。那就是：如果行星作匀速圆周运动，而这个圆周(本轮)的中心又在另一个圆周(均轮)上作匀速运动，那么行星和地球的距离就会有变化。通过对本轮、均轮半径和运动速度的适当选择，天体的运动就可以从数量上得到说明。
