這幾年裏，伽利略完成了代表他最高成就的偉大著作。他根據該書內容的重點所在，把書名定為《關於托勒密和哥白尼兩大世界體係對話》（以下簡稱《對話》）。他一再校讀這部巨稿，到完成時，他的大腦已經累得不堪負荷，他著實靜靜地休息了好幾天。
這部《對話》如果能在羅馬出版，必能引起轟動。伽利略早準備把這部書送到梵蒂岡審查會諸審查員們的手中。
羅馬的審查員讀過《對話》後究竟是什麽反應呢？沒有人知道。數百年來曆史學家曾多次爭辯議論，試圖弄明白審查會命令伽利略修改的究竟是什麽地方。伽利略送完書稿回到佛羅倫薩後，這事情仍未解決。經過一年多的書信來往，伽利略仍不得要領，他放棄在羅馬出書的打算，將目標縮小為在佛羅倫薩出版。他首先將手稿送給托斯卡納的代表審查會，後來經過該會與羅馬的溝通，佛羅倫薩審查會批準了該書的出版，簽字批準的官員中列有教會總審查員的姓名。
1632年，這本《對話》終於出版了。歐洲一些最偉大的學者都來信熱烈地道賀，讚揚。坎波尼拉的讚揚是伽利略最看重的，坎波尼拉說：“這是真理的文化複興時期……為新係統和新觀念的發現掀開了新的紀元。”
對伽利略來說，他的願望終於達成了。他原來擔心不能完成的著作終於公諸於世人麵前。在經過長久的辛勞後，他終於可以喘口氣了。他的獨子文森佐從比薩大學畢業後娶了一位美麗的妻子。
伽利略每天都能收到致賀他新著作的來信。有些明顯失之偏頗或吹毛求疵的評論，他都不予理會，他已經下決心不再理會那些沒有分量的攻擊了。隻要有最卓越學者們的稱讚和認同就夠了。
令他驚訝的是，羅馬方麵一直沒有來信祝賀。誠然，他的朋友烏爾邦和他的顧問們正忙於戰爭；羅馬學院的人可能正為最近肆虐的恐怖瘟疫發慌，瘟疫使許多地方的交通和通信受阻，《對話》最近也無從寄往羅馬。