开普勒发现行星运动第一和第二定律后，还认为各行星离太阳的距离，彼此之间一定存在着某种关系，他已不满足于早年在《宇宙的神秘》一书中那种关系，因为这在宇宙处于静态时也许能成立，但现在行星在不断运动之中，各行星离太阳的距离理应与行星的某种运动特性有关。
在兵荒马乱的岁月中，在穷困潦倒的境遇里，在无数次失败后，开普勒终于在浩如烟海的数据中奇迹般地发现了行星运动的和谐性：1619年，他在《宇宙和谐论》中发表了耗尽心血发现的第三定律，即「和谐定律」或「周期定律」："行星公转的周期的平方与它们椭圆轨道的半长轴的立方成正比。"用公式表示为
