Het geocentrisme of geocentrische model was, gedurende de middeleeuwen, het wereldbeeld (in de wetenschap: paradigma) dat de Aarde in het centrum van het zonnestelsel, en van het hele universum plaatste. In dit model draaiden de zon en de andere hemellichamen om de aarde. Het onderscheid tussen zonnestelsel en het wijdere universum (heelal) werd pas gemaakt in moderne tijden. Aan het geocentrische model lag een religieus idee van exceptionalisme ten grondslag. Dat wil zeggen dat de bijzondere positie van de mens in de schepping het niet toestond dat de Aarde zich ergens anders dan in het centrum van het universum zou bevinden.
Het geocentrische wereldbeeld was in zwang gedurende de klassieke tijd en de middeleeuwen, hoewel er toen ook al aanhangers waren van het heliocentrisme, dat stelt dat de zon het centrum is van het zonnestelsel.
Invloedrijke Griekse filosofen als Ptolemaeus en Aristoteles geloofden dat de Zon, de Maan, de andere planeten en de sterren om de ronde Aarde heen cirkelden. Ook in het oude China was dit het overheersende wereldbeeld. Dit is niet hetzelfde als de notie van een platte aarde, waarboven de Zon en de andere planeten op- en ondergaan. Het geocentrische model werd lang aangehangen omdat de mens op Aarde deze niet voelt ronddraaien, en omdat de Zon en andere hemellichamen ogenschijnlijk elke dag om de Aarde heen draaien. Dit model hield stand tot in de 16e eeuw, toen Copernicus met een nieuw theoretisch model kwam, met de Zon als centrum van het zonnestelsel. Dit model zou later uitgebreid en verbeterd worden door onder anderen Johannes Kepler en Galileo.