Los dos primeros volúmenes contienen la teoría general de los movimientos y la figura de los cuerpos celestes.
El tercer y el cuarto volumen exponen teorías especiales de los movimientos celestes, —tratando en particular de los movimientos de los cometas, de nuestra luna y de otros satélites.
El quinto volumen se abre con una breve historia de la mecánica celeste, y presenta luego en apéndices los resultados de las últimas investigaciones del autor.
La Mécanique Céleste fue una obra maestra tal, y tan completa, que los sucesores de Laplace apenas han podido añadir comparativamente nada.
La parte general de la obra fue traducida al alemán por Joh. Karl Burkhardt, y apareció en Berlín, 1800–1802. Nathaniel Bowditch publicó una edición en inglés, con un extenso comentario, en Boston, 1829–1839.
La Mécanique Céleste no es una lectura fácil. Las dificultades radican, por lo general, no tanto en el tema en sí como en la falta de explicación verbal. A menudo, una cadena complicada de razonamiento no recibe explicación alguna.
Biot, que ayudó a Laplace a revisar la obra para su publicación, cuenta que una vez le pidió a Laplace alguna explicación sobre un pasaje del libro que había sido escrito poco antes, y que Laplace pasó una hora intentando recuperar el razonamiento que había sido omitido descuidadamente con el comentario: «Il est facile de voir».
No obstante las importantes investigaciones de la obra, que se deben al propio Laplace, esta contiene naturalmente una gran cantidad de material extraído de sus predecesores.
Es, de hecho, el resultado organizado de un siglo de paciente labor. Pero Laplace con frecuencia omite reconocer debidamente la fuente de la que bebe, y deja que el lector infiera que los teoremas y las fórmulas debidos a un predecesor son en realidad suyos.
Se nos cuenta que cuando Laplace le presentó a Napoleón un ejemplar de la Mécanique Céleste, este último hizo el comentario: «M. Laplace, me dicen que ha escrito este gran libro sobre el sistema del universo y ni siquiera ha mencionado a su Creador».
Se dice que Laplace respondió sin rodeos: «Je n'avais pas besoin de cette hypothèse-la».
Esta afirmación, tomada al pie de la letra, es impía, pero ¿no podría haber tenido la intención de transmitir un significado algo diferente al literal? Newton no pudo explicar mediante su ley de gravitación todas las cuestiones que surgen en la mecánica de los cielos. Así, al no poder demostrar que el sistema solar era estable, y sospechando de hecho que era inestable, Newton expresó la opinión de que la intervención especial, de vez en cuando, de una mano poderosa era necesaria para preservar el orden.
Ahora bien, Laplace pudo demostrar mediante la ley de gravitación que el sistema solar es estable, y en ese sentido se puede decir que no sintió la necesidad de hacer referencia al Todopoderoso.
Pasamos ahora a investigaciones que pertenecen más propiamente a las matemáticas puras. De estas, la más conspicua es la teoría de la probabilidad. Laplace ha hecho más por hacer avanzar este tema que cualquier otro investigador.