Во овој период тој веќе успешно го има демонстрирано законот за тела во слободен пад, ама се уште го нема објавено. Меѓу пријателите и колегите е познат како љубител на вина и по брзиот јазик и досетливост.
Некаде во ова време тој наидува на тогаш новооткриениот телескоп, и започнува со астрономските набљудувања кои ќе го прослават. Свесен дека имал среќа "да наиде на научен еквивалент на добивање лото, тој брза да ги објави своите откритија на почетокот од 1610-та." Преку ноќ станува најпознатиот астроном во Европа.
"Како и да е, тој не е единствениот астрономски набљудувач со телескоп во тоа време, и сите откритија што тој ги има направено се независно и истовремено направено од разни негови современици во Британија, Германија, па дури и Италија. Оваа поента е тешко да ја помириш со денешниот мит за човекот, бидејќи дури и ако Галилео никогаш не искористил телескоп, тоа немало ништо да промени во историјата на астрономијата," пишува за Аеон историчарот по наука, Тони Кристи.
Откако ги објавува своите откритија тој добива и позиција на дворски филозоф и математичар кај Медичи.
Славата на Галилео во најголем дел почива на овие телескопски откритија и неговиот успех во "демолирање на научните противници во јавните дебати и во пишувањето". Иако заради неговата одбрана на Коперник тој завршува на судење пред Инквизицијата и во куќен притвор, делото не е клучно за победата на хелиоцентричната теорија (дека сè се врти околу Сонцето, а не околу Земјата). Честа за ова ја имаат "далеку подосадните дела на Кеплер, чија работа Галилео ја игнорира во своите дела."
Тој исто така не е самиот автор на добар дел од неговите научни трудови, па така телескопските откритија се дел на работата на поширока научна заедница. Дури и неговото најголемо научно дело, Расправа и математички демонстрации поврзани со две нови науки (од 1638) вклучува независна работа на повеќе други научници.
"Галилео постигнува значителна слава во својот живот, меѓутоа во 17-от век неговата репутација се базира на телескопските откритија. Неговиот придонес кон дебата за хелиоцентричен поглед на Сончевиот систем бил прилично минимален, а и покрај напорите на Мартин Мерсен (важен човек за научен ПиАр во тоа време) во објавувањето на неговата Расправа, таа немала некое големо влијание.
Денес често се тврди дека Галилео е еден од џиновите на чии рамења стоел Њутон, меѓутоа тој има минорна улога во Principia Mathematica (1687) на Њутон. До 18-от век, Галилео вон Италија полека паѓа во заборав. И тогаш му се случува неверојатно воскреснување," пишува Кристи.
Кон крајот на 18-от век се случуваат две клучни работи: стануваат популарни биографиите на научниците, а самите научници се привлечна тема за јавноста заради нивното противење на Католичката црква. Комбинацијата на научник кој е прогонуван од црквата го прави Галилео омилен кај публиката.
"Овој ефект е бескрајно зголемен од војната на митови меѓу науката и религијата кон крајот на 19-от век, која ја водат двајца американски научници-историчари, Џон Вилијам Дрејпер и Ендру Дикинсон Вајт. Тие пасионирано пишуваат за религијата како пречка на силите на прогресот, и промовираат самопофална теза во која западната цивилизација полека излегува од игнорантноста на Средниот век и влегува во модерното доба на просветувањето. Овој став ентузијастички е присвоен од американски интелектуалци како Томас Џеферсон и Бенџамин Франклин.
За да одговара на нивниот наратив, Галилело е претставен како осамен херој што го брани учењето на Коперник од игноранството и предрасудите на црквата. Дрејпер и Вајт исто така ја промовираат идејата дека средновековните истражувачи, заслепени од теологијата, веруваат дека Земјата е рамна - уште еден мит кој успева да се пробие како општо прифатена вистина," објаснува Кристи.
Според него промоцијата на Галилео во научен светец на големо е помогната и од неговиот остар стил на пишување. Неговиот талент како научник е значаен, иако преценет, меѓутоа неговата најголема вештина, без сомнеж, е начинот на кој пишува, "неговите книги се ремек-дела од реторика и полемика, прекрасни за читање, информативни и забавни." Расправите, неговото најважно научно дело содржат и илустрации направени од Галилео, што покажува дека тој бил и вешт уметник. За споредба делата на Кеплер и нивните современици се арогантни и досадни, тешки за читање и разбирање. До почетокот на 20-от век, по повеќе од два века по неговата смрт, "Галилео комплетно е претворен во Господарот на Универзумот, како што го замислуваат неговите викторијански биографи."
Како би требало денес да се оценува Галилео? "Како супериорен експериментален научник и астроном, надарен за создавање инструменти, и инвентивен теоретичар, кој бил меѓу водечките истражувачи кои ја развиваат модерната наука во првата половина на 17-от век. Ама, а ова е многу големо ама, тој не е сам."
"Ако му се тргне суперхеројската наметка што подоцна му ја ставаат неговите биографи, јасно е дека Галилео не е татко на ништо. Тој не го измислува научниот метод. Тој не е првиот што аплицира математика во науката, ниту пак тој ги открива првите математички закони во науката. Неговите телескопски опсервации се извонредни, ама не се уникатни. Тој дава неколку важни придонеси во развојот на науката и технологијата, и ја претставува својата работа на начин кој е за пример," објаснува Кристи, според кој Кеплер е далеку поважниот лик за науката, и има придонесено многу повеќе од Галилео за развојот на модерната наука.