1616年初，伽利略依據地球的運動寫了一本詳細論述潮汐理論的書，把它獻給了亞曆山大裏亞紅衣主教奧西尼。但當奧西尼去見教皇時，教皇卻要他勸告伽利略不要再發表言論，免得羅馬天主教宗教法庭對他開庭問罪。
教皇詢問了紅衣主教貝拉明，貝拉明建議把有爭議的命題交給專職裁判的神職人員去裁決。
1616年2月24日，在宗教法庭紅衣主教的每周例會上宣讀了裁決者的審理報告，然後教皇要求貝拉明告知伽利略，不可再堅持被譴責了的命題或為它辯護。如果伽利略無視勸告，那麼宗教法庭的首席代表將當著公證人和見證人的麵命令他不得堅持、辯護或“講授”這些命題，免得宗教法庭加罪於他。
1616年2月26日早晨，紅衣主教貝拉明派了兩名捕役到伽利略住處傳喚他。貝拉明在其他人沒來之前告訴伽利略，不要反駁對他提出的任何問題。
這時，宗教法庭代表和一位公證人，以及一些不請自來的多明教會神父都到了，貝拉明主教坐下來向伽利略宣讀了官方決定。宗教法庭代表已看到貝拉明對伽利略說了些什麼，不給伽利略回答的時間，就以教皇的名義，向伽利略宣布了禁令。伽利略默然聽從，公證人把這些記錄在案。
貝拉明把伽利略送到門口，請他在回佛羅倫薩前再來一趟。他告訴伽利略多加小心。可以講授哥白尼的學說，但得說明，這是哥白尼的學說，教會不接受他們。千萬不能說這些學說是正確的，並要伽利略記住這點。
3月5日，教皇發布了一條教令，凡認為地球運動而太陽靜止是真實的，或認為這種觀點與《聖經》不相矛盾的著作皆列入《禁書目錄》。
不久，貝拉明再次與伽利略談話，並把有關的真實情況告訴了教皇。幾天後，伽利略被允許謁見教皇，他從教皇那裏得知，教會了解他的敵人的陰謀和他自己的真誠行為。並讓他放心，隻要教皇保羅五世還活著，他就不會遇到麻煩。
伽利略在羅馬向科學家和教師們闡明了許多新觀點，做了許多事，因此，呆了很久。這時，他收到了考錫摩的一封信。
考錫摩在信中告訴伽利略，他向亞裏士多德派解釋是在浪費時間，他們是決不會認真聽的。考錫摩打了個比喻說：“如果這些狗東西想睡覺，就用不著叫醒他們。”考錫摩要伽利略快回到佛羅倫薩，“因為工作在等著他。”
伽利略在5月份返回了佛羅倫薩，他的望遠鏡和實驗總是給他帶來令人驚喜的發現，他每天都要把工作情況記錄下來，忙得沒空寫書。
1621年，31歲的考錫摩不幸逝世了。10歲的新大公費迪南德即位，佛羅倫薩教會的勢力增大了。伽利略不得不小心謹慎。
1623年，伽利略寫了一本書，書名叫《試金者》。
林賽學會正要在羅馬出版《試金者》一書時，恰逢M.巴貝裏在成為教皇烏爾班八世。他是佛羅倫薩人，是個知識分子，也是伽利略多年的朋友和讚賞者。林賽學會和伽利略決定將新書送給他，在扉頁上印上“謹以此書獻給我們教會的偉大領袖烏爾班八世”。
教皇愉快地接受了這本書，並表示，他將在每天用餐時讓人讀給他聽。
接著，教皇給伽利略寫了封善意的信，對伽利略表示抱歉，因為他無法從《禁書目錄》上除去哥白尼的名字。他告訴伽利略，伽利略明白其中的理由，伽利略必須接受這些理由。教皇又表示，希望伽利略繼續做實驗，實驗的價值是非常巨大的，這些實驗對伽利略的同胞有好處。
教皇還給年輕的費迪南德寫了信，信中，教皇表達了對伽利略的真實觀點：
“木星的光芒隻要還在天空中閃耀，地球上的人就不會忘記伽利略！”
《對話》的寫作
1624-1630年，伽利略忙碌而安靜地工作著，他日間做實驗，夜裏觀察星星，幾乎每晚都把行星和月亮的情況記錄下來。接著，伽利略開始寫一本關於潮汐理論的書，叫《關於潮汐的對話》，這本書為伽利略最偉大的作品。
伽利略寫得很慢，他對事實格外慎重，並且，當時各國有學問的人都學拉丁語，科學家用拉丁語寫作，但伽利略並不為有學問的人寫書，所以用的是意大利語。
伽利略表示，他以前通常用拉丁語寫作，但他想讓意大利人民看懂這本書，雖然有許多人不識字，但他們的朋友會讀給他們聽的。
就在伽利略即將完成他的書時，他得到命令，書名不能定為《關於潮汐的對話》，所以伽利略把書名改為《關於托勒密和哥白尼兩大世界體係的對話》。
在16世紀，對話體裁的書已被廣泛用來教育民眾，伽利略在對話中實際寫了兩位專家在爭取無偏見的第三位參與者的支持。書中的一位代言人主要代表伽利略，而在他自己想要發表個人意見或願對某些事情負責的時候，他則以“我們的朋友”，“院士”或類似的麵目出現。