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13岁时第谷就进入哥本哈根大学学习哲学和法律。在读大学期间，一次在预报时间里真的发生了日蚀。预报日蚀的准确性和日蚀美丽壮观的情景，使第谷感到极为兴奋、惊奇和喜悦。这件事情深深地打动了他，使他对自然界的奥秘产生了浓厚的兴趣。他渴望能够在科学事业上作出奇迹，使他名扬四海。于是他不顾正常的法律学业，开始认真阅读古希腊学者托勒密（C. Ptolemaeus，90—168）的《天文学大成》。
第谷的脾气十分暴烈，这使他一生为此遭受许多不幸。第一次不幸发生在1566年的12月，在某个教授家里举行的舞会上，他与一位同学因评论他俩谁是更好的数学家而激烈地争吵起来。最后他们决定在29日晚上7时用剑进行决斗以分胜负。在决斗中，第谷的鼻子被削掉了一块。之后，他就只能装一个用合金做的假鼻子，这对于倔犟的第谷，显然是十分不幸的。据说他身上总得随身带着一小盒胶泥，以便假鼻子脱开时再粘上去。但是谁也没有想到的是，第谷的假鼻子后来居然成了一景！事情是这样的，这个假鼻子造型非常逼真，工艺高超，合金又是价值不菲的金属，而且十分有光泽，于是那精美绝伦的合金假鼻子为他的脸上增添了美妙的光彩，使得他显得更加气宇轩昂。当他在朗朗夜空做观测时，合金假鼻子与星光相映生辉，让人惊叹！
第谷的最大贡献，是他终生坚持进行出色的精密天文观测。他研究了精密天文学的大多数问题，还以空前的精度测定了大多数重要的天文常数。托勒密观测的精度约为10弧分，而第谷观测的精度竟达到了2弧分（约为1度左右），这几乎已经达到用肉眼观测所能达到的最佳效果。他以空前的精度观测了行星的运动，特别是火星的运动。他制定的太阳运行表，使一年时间的长度误差不到1秒钟。他还发现月球的运动因为受地球和太阳的影响而发生不均等的变化。
第谷高精度的天文观测，可以说，直到今天也没有人能在没有望远镜的条件下作出比他更精确的观测。人们送给他一个美称：“星学之王”。比这更重要的是，后来开普勒正是因为利用了第谷留给他的资料，才有可能发现行星运动的规律。
第谷使用的观测装置之一：
第谷之所以能作出高精度观测，除了他重视高精度观测以外，还与他亲自动手设计、制造许多精度高的观测仪器有关。这些仪器以及消除误差的种种发明，都是人类文明史上宝贵的财富。
第谷的科学活动说明，他是一位空前杰出的天文观测家。但他同时又是一位平庸的理论家。他一方面不同意哥白尼的日心说，另一方面他的观测又否定了古老的地心说。于是他作出了一些不同于其他地心说的选择：让水星、金星、火星、木星和土星这些行星以太阳为中心旋转，而太阳又率领这些行星绕地球旋转。这样，他在地心说和哥白尼日心说之间，在科学与神学之间，选了一条他个人认为“万无一失”的折中路线。他的理论如果出现在哥白尼理论之前，那就有一定进步意义；但在哥白尼的日心论已经提出之后，第谷的理论就只能被看成是一种历史的倒退。第谷还坚信行星是在作最完美的匀速圆周运动。圆周被赋予了形而上学和审美的价值，比如在文学意象中，圆周一直被看成最重要和最完美的图。第谷曾经说过：
彗星。
1577年，一颗巨大的彗星在天空中出现，当时人们惊恐万分，认为它的出现将预示着巨大的灾难将降临人间。但第谷并没有惊慌失措，相反，他对这颗彗星进行了仔细的观测和研究。可以说，这是人类第一次不带偏见、以科学的眼光来研究这颗被视为恶兆的彗星。根据视差的研究，第谷肯定彗星比月球遥远得多。这一结论对天空“完美无缺”的观点是一次沉重的打击。亚里士多德也研究过彗星，但由于彗星来去飘忽不定，不像其他恒星那样永恒不动，也不像行星那样有规律的运动，因此亚里士多德认为彗星只不过是一种大气中的现象，与下雨、雷电这类现象一样。最值得我们注意的是，对近代物理作过重大贡献的伽利略，也同意亚里士多德的观点。在对待彗星的认识方面，伽利略还不如第谷。这可能是因为第谷的观测十分准确，使他不能不得出连自己也感到意外的结论。
第谷在天文堡里正在进行天文观测。
行星轨道必须无例外地由圆周运动构成；否则它们就不能以均匀和恒久不变的形式循环往复，永恒延续就是不可能的；而且，轨道就不会是简单的，就会显示更大的不规则性，并且就会不适于科学处理和 实践。
幸运的是，1600年，一位年轻的德国天文学家开普勒来到他的身边，使他的精确的测量没有被白白地浪费，否则就会只剩下一个折中路线的错误结果。在开普勒手里，第谷的测量成为一场科学审美革命的宝贵资料。