Na założeniach teorii geocentrycznej opierały się teorie budowy świata tworzone w starożytności. Pierwsze podobne tezy, mające charakter naukowej teorii, podał Eudoksos z Knidos w IV wieku p.n.e., formułując teorię sfer homocentrycznych. Zgodnie z jego teorią każda planeta (do nich zaliczano także Słońce i Księżyc, w odróżnieniu od nieruchomych gwiazd) leżała na zewnętrznej powierzchni sfery i do każdej planety przynależało tyle sfer, na ile jednostajnych ruchów po okręgu można rozłożyć obserwowany na niebie niejednostajny ruch planet.
Teoria sfer homocentrycznych została następnie przebudowana i zastąpiona przez teorię geocentryczną sformułowaną wstępnie przez Hipparchosa ze skomplikowanym układem deferentów i epicyklów.
Teorię geocentryczną dopracował następnie Klaudiusz Ptolemeusz w II wieku, nadając jej ostateczną postać. Teoria została przez Ptolemeusza opisana w jego dziele Mathematike Syntaxis znanym bardziej pod nazwą Almagest, wydanym około roku 140.
Teoria geocentryczna opisana w Almageście była kanonem astronomii przez następne 1400 lat, aż do czasów Mikołaja Kopernika.
