A partir das idéias de Newton, os progressos do conhecimento astronômico foram constantes. Euler aperfeiçoou o modelo das órbitas planetárias e demonstrou como elas mudam de tamanho e excentricidade conforme a atração dos demais corpos celestes. D'Alembert determinou a precessão dos equinócios (movimento retrógrado do eixo de rotação da Terra ao redor do pólo da eclíptica) sobre sólidas bases teóricas, e Lagrange e Laplace fixaram os limites das órbitas elípticas (seus cálculos levaram-nos inclusive a estimar a idade do sistema solar). Por sua vez, Gauss descobriu a maneira de determinar a órbita de um planeta com apenas três posições observadas, o que lhe permitiu calcular a situação do primeiro asteróide, Ceres, cuja existência seria confirmada em 1801 por Giuseppe Piazzi e Heinrich Olbers.

No início do século XVIII, o astrônomo inglês Edmond Halley propôs que os cometas vistos em 1531, em 1607 e em 1682 eram um único, que passa perto da Terra a intervalos de aproximadamente 76 anos. Sua hipótese estava certa. O matemático francês Alexis-Claude Clairault calculou os efeitos que as forças de atração de Júpiter e Saturno exerciam sobre aquele cometa. Assim, em 1758 afirmou que ele alcançaria seu periélio, o momento de maior aproximação do Sol, em abril de 1759. Errou em apenas um mês: o Halley apareceu em março daquele ano. O trabalho conjunto de diversos astrônomos finalmente permitiu a Laplace integrar os percursos dos corpos que compõem o sistema solar segundo o modelo gravitacional de Newton. Seu Traité de mécanique céleste ( Tratado de mecânica celeste) foi publicado em 1789.

Em 1781 o astrônomo inglês Willian Herschell descobriu o planeta Urano. Os estranhos movimentos do astro fizeram-no supor que ele sofria a influência de outro, ainda desconhecido, cuja órbita foi calculada antes de ser observado pela primeira vez. Tratava-se de Netuno, que Urbain le Verrier descobriu em 1846. Os problemas adicionais apresentados pelo percurso de Urano foram resolvidos pelo americano Percival Lowell, que em 1915 defendeu a existência de um outro planeta desconhecido: Plutão. Essa hipótese foi confirmada em 1930, embora Plutão só fosse observado em 1950.

O conhecimento dos corpos celestes não parou de crescer desde o século XVIII, até a recente descoberta de objetos como os quasares ou os buracos negros, cuja complexidade e dimensões seriam inconcebíveis para os astrônomos que lançaram os alicerces a partir dos quais se desenvolveu o estudo científico do universo.