L’astronome français Pierre Gassendi (1592-1655) est le premier a avoir observé un passage de Mercure sur le disque du Soleil.
Si la lunette astronomique était déjà utilisée depuis 1610, il fallait des tables donnant les positions des planètes avec une précision suffisante pour pouvoir prévoir l’évènement. Les Tables Rudolphines de Kepler (1571-1630), publiées en 1627, vont permettre de prévoir le passage de Mercure de 1631. Gassendi écrit : « Le rusé Mercure voulait passer sans être aperçu, il est entré plustôt qu’on ne s’y attendait, mais il n’a pu s’échapper sans être découvert, je l’ai trouvée et je l’ai vu ; ce qui n’était arrivé à personne avant moi, le 7 novembre 1631, le matin. » Mais Gassendi n’a pas été seul, trois autres astronomes ont réussi à voir la planète le même jour.
En 1677, sur l’île de Sainte-Hélène, Edmond Halley (1656-1742) observe le passage de Mercure du 7 novembre. Il imagine alors une méthode pour déterminer la parallaxe solaire, donc la distance Soleil-Terre. Il exclut les passages de Mercure, car sa parallaxe est plus faible que celle de Vénus, l’autre planète « intérieure », et ses passages sont plus difficiles à observer. Mais les passages de Vénus sont beaucoup plus rares.
Ignorer Mercure pour déterminer la parallaxe ne fait pas l’unanimité des astronomes. Joseph Nicolas Delisle (1688-1768), après une observation du passage de Mercure en 1723 et un échange avec Edmond Halley, relance l’intérêt des astronomes pour Mercure. Les prédictions et la Mappemonde de Delisle représentant la projection géographique du passage de 1753 furent largement diffusées auprès des astronomes de tous pays. Malgré l’observation du passage par des observateurs confirmés les résultats furent de nouveau décevants et il est conclu qu’en raison de la vitesse de la planète, il était impossible de mesurer l’instant des contacts avec une précision suffisante pour calculer la parallaxe solaire.
Des phénomènes optiques (diffraction et « goutte d’eau ») vus et mal compris lors des passages de Mercure ont donné place à bien des spéculations au XVIIIe siècle. Les astronomes ont cru voir des volcans gigantesques sur la planète. Ces phénomènes optiques ont été par la suite reproduits en laboratoire et la planète en resta plus secrète.