托雷米的一生大部分时间都是在罗马占领下的埃及度过的，并在埃及写下了足以使他成为科学界伟人的《地理知识概略》和《天文百科全书》，这两本名作使他声名显赫，成为天文学大家。托雷米的宇宙观认为，地球是一个静止的正圆球体，其他天体依附在同心的完全透明的壳上，循各自轨道环绕地球运行。这壳共有八层，离地球最近的一层为月亮所附。此外按次序为水星、金星、太阳、火星、木星、土星。外围行星如天王星、海王星、冥王星等很久以后才发现。第八层附带所有其他星体。
可是主要的天体并非按这个优美模型规规矩矩地运行，有时它们在天空中似乎向后退，视其大小也有不同，显示它们是向地球靠近然后又移开。托雷米和别的古代天文学家一样，想出了一套周转圆说，解释这不规则运动，就是说大圆壳上有较小旋转球面。他相信太阳、月亮和各行星都附在这些较小透明球面上。
可是，即使作这些修改还是解释不了观测到的天体运行观象。托雷米只好再作进一步的精细修改，提出了偏心理论，说地球不是在所有主要的壳的正中央，而是稍有偏离的，这个解释就够使古代天象观察者琢磨了，但后来经过更精密的观测，这个理论又必须进一步修改，最后此说变成一大堆运转不灵、大小不同的偏心球和周转圆，共有约80个壳和球体。其后的一千多年，西方思想主要因托雷米的两本书而蓬勃发展。托雷米所著《地理学指南》发表后，历时1400年被奉为人类历史上第一本世界地理集，而根据这本书所绘的地图至公元1500年尚有出版。正由于托雷米所绘的地图将亚洲绘得太大，以致看来向东伸展极远，促使许多人相信乘船西航真能绕到“印度群岛”去。托雷米的《至大论》共13卷，论述天文学知识，当时亦被公认为天文学最权威的著作，直到16世纪波兰天文学家哥白尼发表日心说，才把他的地心体系说推翻。
虽然现代只有很少人认为托雷米是地理学家，但大家仍称他为天文学家。不过，最后美国巴尔的摩市约翰斯霍普金斯大学的天文学家牛顿，对托雷米的天文学家地位，也提出质疑。牛顿的判断是在彻底分析托雷米的思想方法和数学法则之后作出的。牛顿的结论直截了当，他说：“天文学家托雷米根本不是天才，而是骗子。”
牛顿著了《托雷米罪状》一书，书中结论指出，托雷米为支持自己的理论，不惜捏造观测结果，甚至篡改早期天文学家的发现和观测记录。牛顿慨叹《至大论》竟然取代了较早天文学教本的地位，“使我们失去了许多真正可取的希腊天文学著作……因此对托雷米只能下这样一个定论，他的著作阻碍天文学发展比任何其他书籍都严重，如果没有他的书，天文学会有更好的发展”。
牛顿要证明他这种石破天惊的论断，首先拿托雷米在特定时间内看到月亮位置的数值记录，与我们今天知道当时月亮所在的确实位置的数值比较。托雷米宣称的观测结果极欠准确，不能借古代仪器不够精密来搪塞。托雷米的观测常常还不及较他早几百年、以肉眼作的同样观测那么准确。托雷米的误差超过整个数值的四分之一。乍看这误差似乎不算多，不过这等于托雷米将仪器瞄准月亮边缘，而不是瞄准月亮中央，即使是略知一二的生手，也不该犯这样大的错误，天文学家就更不用说了。值得注意的是，这些错误数值正好与托雷米自己假设的天文公式的数值相吻合。此外，他在一年中不同时间观测太阳位置后记下的数值，也有巨大的误差。同样值得怀疑的是，这些数值竟然跟他那所谓经观测验证过的数值及说法完全相符。那么托雷米是否可能拿观测结果耍花样，甚至捏造些数字以配合他的说法呢？一个真正的科学家必须事事力求精确，应该拿观测结果重新考验自己的说法，托雷米曾否这样做过？
牛顿宣称托雷米有一次，甚至报道了一项没有人能做得到的观测，这等于宣布自己是个骗子，托雷米说这项观测是古代天文学家喜帕恰斯做的，提及的是公元前200年9月22日下午6时30分的一次月蚀。但是我们知道那一天的月亮在托雷米记载的时间之后半小时才升起来。因此，原来的观察记录属杜撰，但是托雷米应该看出来，或者就是托雷米篡改了喜帕恰斯的观察结果，又或者观测结果是自己捏造，而硬说是广受当时的人尊敬的喜帕恰斯所述，以此为自己编造的数值增加声势。喜帕恰斯的记录原本现在已失传，无从查究，不过他说的月蚀时间正好跟托雷米理论所预测的完全吻合，牛顿就十分肯定是谁在耍把戏了。
说来奇怪，进一步证明托雷米是个江湖骗子的事情不是误差，而是使人难以相信的高度准确的数值。牛顿指出，有地位的科学家莫不明白，不管是在实验室内，还是在实验室外测录得来的数值，都一定会发生误差，这可能由于观测时人站的位置与测量仪器所成角度造成影响，或由于测量方法未尽妥善，更可能是测量仪器不够精密。科学家要克服这些困难，唯有作若干次同样的测量，然后取其平均值，如果每次测量都尽可能做到最准确，其误差会互相抵消。因此，原始数值必然会比正确的数值大一些或小一些，这种模式和大小可以用统计学来预测。但是牛顿说托雷米的计算常常没有这种模式。