，但他主要是數學家，他要把力學作為數學分析的一個分支，而又把天體力學作為力學的一個分支對待.雖然如此，他在天體力學的奠基過程中，仍有重大曆史性貢獻.
首先在建立天體運動方程上，拉格朗日用他在分析力學中的原理和(16)，(17)式，建立起各類天體的運動方程.其中特別是根據他在微分方程解法的任意常數變異法，建立了以天體橢圓軌道根數為基本變量的運動方程，現在仍稱作拉格朗日行星運動方程，並在廣泛應用，此方程對攝動理論的建立和完善起了重大作用，方程在1780年獲巴黎科學院獎的論文\"彗星在行星作用下的攝動理論研究\"(Recherches sur la the·rie des perturbati·ns queles c·metes peuvent epr·uver par l'acti·n des planetes)［13］中給出，得到達朗貝爾和拉普拉斯的高度評價.另外在一篇有關三體問題的獲獎文章中［8］，把三體問題的運動方程組第一次降到七階.
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在天體運動方程解法中，拉格朗日的重大曆史性貢獻是發現三體問題運動方程的五個特解［8］，即拉格朗日平動解.其中兩個解是三體圍繞質量中心作橢圓運動過程中，永遠保持等邊三角形.他的這個理論結果在100多年後得到證實. 1907年2月22日，德國海德堡天文台發現了一顆小行星［後來命名為希臘神話中的大力士阿基裡斯(Achilles)，編號588］，它的位置正好與太陽和木星形成等邊三角形.到1970年前，已發現15顆這樣的小行星，都以希臘神話中特洛伊(Tr·y)戰爭中將帥們的名字命名.有9 顆位於木星軌道上前麵60°處的拉格朗日特解附近，名為希臘人(Greek)群；有6顆位於木星軌道上後麵60°處的解附近，名為脫羅央(Tr·jan)群.1970年以後又繼續發現40多顆小行星位於此兩群內，其中我國紫金山天文台發現四顆，但尚未命名.至於為什麼在特解附近仍有小行星，是因為這兩個特解是穩定的.1961年又在月球軌道前後發現與地月組成等邊三角形解處聚集的流星物質，是拉格朗日特解的又一證明.至今尚未找到肯定在三個拉格朗日共線群(三體共線情況)處附近的天體，因為這三個特解不穩定.另外，拉格朗日在一階攝動理論中也有重要貢獻，提出了計算長期攝動方法(《文集》Ⅴ，pp.125-414)，並與拉普拉斯一起提出了在一階攝動下的太陽係穩定性定理(參見《世界著名科學家傳記·天文學家Ⅰ》中\"拉普拉斯\"條).此外，拉格朗日級數(8)式在攝動理論中有廣泛應用.
在具體天體的運動研究中，拉格朗日也有大量重要貢獻，其中大部分是參加巴黎科學院征獎的課題.他的月球運動理論研究論文多次獲獎.1763年完成的\"月球天平動研究\"(Recherches sur laLibrati·n de la lune)［6］獲1764年度獎，此文較好地解釋了月球自轉和公轉的角速度差異，但對月球赤道和軌道麵的轉動規律解釋得不夠好.後來在1780年完成的論文解決得更好(參見《文集》Ⅴ，pp.5-123).獲1772年度獎的就是著名的三體問題論文［8］，也是針對月球運動研究寫出的.獲1774年度獎的論文為\"關於月球運動的長期差\"(Sur l'equati·n seculaire de la lune)［9］，其中第一次討論了地球形狀和所有大行星對月球的攝動.關於行星和彗星運動的論文也有兩次獲獎.1776年度獲獎的是他在1775年完成的三篇論文［10，11，12，］其中討論了行星軌道交點和傾角的長期變化對彗星運動的影響.1780年度的獲獎論文就是提出著名的拉格朗日行星運動方程的那篇［13］.
獲1766年度獎的論文是\"木星的衛星運動的偏差研究…\"(Recherches sur les inegualites des satellites de Jupiter…)［7］，其中第一次討論了太陽引力對木星的四個衛星運動的影響，結果比達朗貝爾的更好.
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