В это же время начали все более распространяться астрономические учения пифагорейцев. Правда, гипотеза о центральном огне и противоземле (см. выше, т.1, с.469) теперь уже не могла быть защищаема научно, и она действительно была отвергнута пифагорейцем Экфантом из Сиракуз и заменена учением о вращении земли вокруг ее собственной оси, причем земля рассматривалась как центр вселенной. Платон под конец жизни примкнул к этой теории, и его ученик Гераклид из понтийской Гераклеи не только последовал за ним в этом пункте, но даже установил, что обе внутренние планеты, Меркурий и Венера, вращаются вокруг солнца, т.е. предвосхитил систему Тихо де Браге. Но значительное большинство астрономов отказывалось принять эти теории. Эвдокс Книдский снова признал землю неподвижным средоточием мира; вокруг нее, по его учению, вращаются остальные планеты на 27 концентрических сферах, которые все вместе совершают полный пробег вокруг земли в 24 часа, но, кроме того, обладают еще каждая своим собственным движением. Самую отдаленную из этих сфер занимают неподвижные звезды; каждая из пяти планет приводится в движение четырьмя, солнце тремя сферами, луна — тоже тремя. Как ни была остроумна эта система, она не давала возможности объяснить все неправильности видимых орбит; поэтому афинский астроном Каллипп прибавил еще 7 сфер, а Аристотель довел число сфер даже до 56. Несмотря на эти недостатки, система Эвдокса признавалась почти всеми до тех пор, пока Аполлоний из Перги выступил со своим учением об эпициклах; однако она была окончательно оставлена, лишь начиная с Гиппарха. И в других отраслях Эвдокс оказал астрономии большие услуги; деление звездного неба на созвездия, которого еще мы придерживаемся, в основных чертах было создано им.
Эти успехи астрономии в значительной степени являются результатом крупных успехов, достигнутых в это время математикой. Она была единственной наукой, о которую разбивались все атаки скептицизма, ибо в то время еще никому не приходило в голову, чтобы возможно было существование четвертого измерения и метаматематики. Правда, Сократ, всюду искавший только непосредственной практической пользы, полагал, что геометрия хороша лишь постольку, поскольку она служит для измерения полей, — взгляд, достойный простака Стрепсиада в „Облаках" Аристофана; и его точку зрения разделяли даже многие из философов. Зато Платон ревностно занимался математикой, с которою еще в ранней молодости ознакомил его Феодор из Кирены и интерес к которой позднее значительно усилился в нем благодаря его сношениям с пифагорейцами. Он вполне оценил и пропедевтическое значение математики; она была для него приблизительно тем же, чем для современных филологов является латинская грамматика. Таким образом, Академия сделалась одним из центров математических изысканий; в этом отношении, как и во многих других, она явилась наследницей угасавшей тогда пифагорейской школы. Впрочем, сам Платон, по-видимому, не создал в области математики ничего замечательного; тем большие услуги оказали этой науке его ученики. Леодамант Фасосский открыл, по преданию, аналитический метод; Феайтет Афинский разработал учение об иррациональных величинах, Менехм дал одно из лучших решений знаменитой проблемы удвоения данного куба; выдающимися математиками называют также академиков Кизикена Афинского, Гермотима Колофонского и Филиппа из Менды. Тем не менее платоновская школа сделала, по-видимому, более для распространения, чем для углубления математических познаний; оба замечательнейших математика этого времени, Эвдокс Книдский и Архит Тарентский, хотя и находились в близких отношениях с Платоном, однако не принадлежали к Академии.