夜，已经很深了。这是布鲁诺第一次为了科学和正义进行的呼喊，没想到竟遭到教徒们这样猖狂的攻击。这对他来说，确实震动不小。他内心十分痛苦，思想斗争也很激烈。他想到，如果自己完全随波逐流，放弃独立思考，终生为那些神学进行论证和宣传，把自己的全部知识和能力变为扞卫宗教神学的武器，那么，摆在他面前的将是锦绣前程。因为他是修道院的高才生，当时，天主教的最高学府——罗马明哲学院当时急需一批能揭批“异端邪说”的人。布鲁诺的入选是毫无问题的。以往，这个修道院的不少道士，平步青云，有的当上了修道学校的校长，还有的当上了大学教授。然而，这样就是自我麻痹，就会走向知识和科学的死胡同。如果放弃科学，追崇神学，那将终生遗憾；而如果追崇科学，放弃宗教，就要作出牺牲，甚至献出生命。因为当时的罗马宗教裁判所十分猖獗。1567年，前教皇秘书长彼埃特罗·卡尔奈赛吉被处于死刑；1568年，被判罪的有60人，其中5人被烧死；1569年，有4人被判死刑；1570年被处决的人中有哲学家和诗人阿奥尼奥·帕列阿里奥；1572年处死了5名异教分子。这些都是布鲁诺亲眼所见的。权衡再三，布鲁诺决定：宁可为科学献身，也决不向宗教屈服，更不能做一个宗教的卫士。他想起了诗人汤希洛的诗句：“有价值的勇敢的死，强于卑鄙可耻的凯旋。”正在这时，他的一个朋友来找他，悄悄地告诉布鲁诺：“赶快逃走吧，教会僧侣们很快就要来抓你了。他们要把你送往宗教裁判所。到那不是被判处死刑，就是流放做苦役。”布鲁诺没料到局势变得如此之快，便简单收拾了一下行李，偷偷跑出修道院，逃往罗马。
布鲁诺逃走之后，僧侣们搜查了他的僧房，在他的僧房里搜出了一些被称之为异端邪说的着作。这些着作大都对教会和罗马教皇的世俗权力进行了谴责，对教会聚敛财富和僧侣的虚伪进行了大胆的抨击。这些着作都在禁书之列，谁窝藏禁书就犯了弥天大罪，仅此一桩，就足以定为异端分子。宗教裁判官对布鲁诺提出控诉，罗织了百余条罪状，将他革除了教籍。
罗马也不是一块净土。布鲁诺在那里待了不到一年，便又开始了长年流亡漂泊的艰苦生活。在北意大利的热那亚、都灵、威尼斯、米兰、瑞士等地，布鲁诺孤独一人，四处流浪。他有时给一些贵族青年讲讲学，挣一点糊口的小费；有时写一点小文章，得到一点稿费，购置几件衣裳。即使这样，他也没有忘记投身于反对封建统治、反对教会黑暗势力的斗争。同时，他大力宣传新的哲学思想和自然科学。不久，他流浪到日内瓦，在当地的印刷厂找到了校对员的工作。在这个暂时的稳定时期，他认真仔细地考查了宗教改革者们的思想。他发现，新教虽然不满于旧教，但他们并不接受自然科学的成果，反而对自然科学大肆攻击。因此，布鲁诺不仅反对旧教，同时抨击新教。他在日内瓦很快被卡尔文教会抓捕入狱，并被革除教籍。布鲁诺失望了，他原想日内瓦可以容他立身，容他发展自己的思想，没料到这里同样不允许有丝毫的异议存在，有不少具有新思想的人往往会被送上火刑场活活烧死。几个月以后，他一从监狱放出来，便马上逃离日内瓦，前往法国的里昂。在那里由于找不到工作，他只好又到图卢兹。后经人介绍，凭他优异的才华，被聘于图卢兹大学讲授天文学。正是在这里，他研究了哥白尼的学说，几年时间执笔疾书，写出了着名的哲学着作《论原因、本原和一》、《论无限性、宇宙和诸世界》。他用火一样的热情，宣讲哥白尼的学说，严厉地痛斥了那些听命于教会的大学教授们空泛无物的种种谬论，猛烈地抨击了经院哲学和神学的陈腐教条，坚决地反对亚历士多德-托勒玫的宇宙体系。
但是，对于哥白尼关于太阳是宇宙的中心的说法，布鲁诺也认为不够科学。他认为，不仅地球不是宇宙的中心，太阳也不是宇宙的中心，太阳只是太阳系的中心。而在地球和太阳之外，还存在着无数的世界。宇宙是无限大的，既无固定中心，也无绝对的边缘。人类居住的地球、太阳系以及目击到的世界，只是整个宇宙中极其微小的一部分。地球不过是宇宙中的一粒尘埃。地球在转动，太阳也在转动，每一个“世界”都在围绕着另一个“世界”在转动。“宇宙是无限大的，其中的各个世界是无数的”。他断言：在无限的于宙中，虽然有无数个“世界”在不断地产生，也有无数个“世界”在毁灭。因此，作为无限宇宙的本身，永恒存在，它不生不灭，不增不减，既无开始，也无终结。
布鲁诺这些天才的思想，不仅为天文学的发展在神学统治的链条上炸开一个缺口，引导着天文学向科学方向发展，更重要的是，在哥白尼把地球逐出宇宙中心之后，布鲁诺又把太阳系逐出了宇宙中心。他根本否认了宇宙有什么中心，这就是把上帝从宇宙中驱逐了出去。这就沉重地打击了宗教神学关于“上帝创造世界”、“上帝主宰一切”的荒谬论点。
布鲁诺的这些观点，不仅使宗教神学家们惊恐不已，而且连一些自然科学家们也认为他的思想大胆到了“骇人听闻”的地步。着名的天文学家开卜勒曾说道，当他在读布鲁诺的着作时，感到一阵阵头晕目眩，令人难以接受。他的大学同事们更是对他表示了极端的愤慨。后来布鲁诺回忆说：“我到处受到憎恨、谩骂和侮辱，甚至有性命危险……”然而，在大约三百年之后，科学的发展用雄辩的事实向人们证实，当年布鲁诺的宇宙无限性理论不但不是什么“狂妄思想”，而且是惊人的科学预见。
1581年夏天，布鲁诺又流浪到巴黎。在巴黎最古老的学府——索尔蓬纳大学艺术系当一名编外教授。因为编内教授必须去教堂做礼拜，布鲁诺宁可做编外教授，也不愿去履行宗教仪式。
1583年，由于法国巴黎和宫廷反动天主教集团势力加强，布鲁诺又逃到英国，在那里居住了两年多时间。他曾在牛津大学讲学，仍然宣传他的哲学观点。校方开始表示冷淡，后来则公开敌视。有一个叫乔治·艾包特的人当时曾攻击布鲁诺说：
“他像个变戏法的，卷着袖子，登上我们光荣而神圣的大学讲坛，他讲了一大堆什么圆心、圆、圆周等玩意儿，企图证明哥白尼的观点：地球是旋转的，而诸天体是不动的。其实嘛，我看倒是他自己的脑袋在旋转着。”
但是，布鲁诺并没有被攻击所吓倒。他在两年多的时间里，撰写了6部哲学着作，第一次比较全面、系统地论述了他的哲学观点。特别是第5部对话集《飞马的秘密·附齐弗尼克的驴子》，矛头直指天主教会和中世纪亚历士多德主义以及不可知论。它清算了各种神学家们的“神圣的驴性”。该书指出：宗教提倡的是一种驴性，即愚蠢。因为宗教的基础是盲目信仰、否定理性和无条件地服从教会权威。在此之前，对宗教世界观的讽刺与抨击还从来没有如此不留情面，如此尖锐、大胆过。紧接着他又发表一部着作《论英雄热情》，表达了他对待科学问题上的态度。他指出：思想家的最高品德就是为求真理而把个人生死安危置之度外。一个为真理而奋斗的战士，应当“什么也不怕，为了热爱神圣事业而轻视其他快乐，对自己的生命也毫不挂虑。”正是这种“英雄热情”，才促使他成为一名抗逆黑暗势力的不屈战士。
1585年秋，法国的局势发生了变化，布鲁诺又返回巴黎。第年春，他到康布雷学院进行公开反对逍遥派的讲演。逍遥派是指亚历士多德哲学的信徒。在这次讲演之前，有人警告说：他如果打算摧毁整个逍遥派的哲学，那么，“在这个大学里，人家将会用石头砸他！”5月28日，布鲁诺还是毅然决然地派他的学生前往康布雷学院，代表布鲁诺向与会者挑战。果然不出所料，他的观点立即遭到与会大多数人的攻击和反驳。有人甚至挑拨说，布鲁诺这是明目张胆地造王室的反。为了免遭屠杀，布鲁诺又慌忙逃往德国。
他先逃到美因茨，后又到威斯巴登，但由于他的“坏名声”已扬播四海，根本没有人敢录用他。他又漂泊了两年多，直到1589年1月，才在赫尔姆斯泰特找到一份教书的工作。可是不久，庇护布鲁诺的老公爵尤里死了，他立刻被路德派宗教逐出教门。这时，他既无庇护人，又无固定工资，不得不靠别人的施舍过日子。就这样，他从意大利——瑞士——法国——英国——再次法国——德国——再次瑞士，不停地，流浪着、漂泊着。
布鲁诺不管走到那里，都每时每刻用自己的笔和嘴，大胆地扞卫哥白尼的学说，热情地宣传唯物主义世界观，无情地痛斥经院哲学和宗教神学。因此，天主教会把他看成眼中钉、肉中刺，必欲置之死地而后快。后来，罗马教廷施展一个阴谋，他们收买一个叫莫切高尼的人，写信将布鲁诺骗回意大利。
1592年5月23日，布鲁诺在威尼斯码头刚一踏上祖国的土地，立即遭到逮捕。翌年2月，布鲁诺被押送罗马，投入宗教裁判所的监狱。在监狱里，他受尽了严刑拷打，但他对自己的信念坚信不渝。他透过牢房的铁窗，遥望着繁星灿烂的夜空，向同牢的犯人讲述关于宇宙无限的学说，辛辣地嘲笑了经院哲学和宗教神学的无知和愚蠢，高谈阔论地讲他对教会、宗教的看法，使听者胆战心惊。从入狱到被处决，布鲁诺几乎蹲了8年监狱。在8年期间，由最高、最有权威的神学家组成的检查小组，从布鲁诺的书中不断找出一些矛盾，企图劝说他放弃自己“不成熟”的观点，并告诉他，只要他能放弃自己的观点，就可以保全自己的生命，最多也只是流放到外地几年，即可获得自由。1599年1月，他们给布鲁诺最后40天的时间。时间一到，布鲁诺郑重向他的裁判官们声明：决不放弃自己的观点。
裁判官们的企图落空了，1600年2月8日，在红衣主教马德鲁契的宫殿里，布鲁诺衣衫褴褛，瘦弱不堪，被强制跪在一小撮趾高气扬的宗教裁判官面前。他目光炯炯，大义凛然，听着裁判官对他的宣判：布鲁诺宣扬异端邪说，亵渎神灵，毫无悔悟，为了“尽可能地仁慈和不流血，特处以火刑。”
布鲁诺听完宣判，他鼓足全身力气高声呼喊道：“你们宣布对我的宣判词，比我听到判词还要恐惧、还要胆战心惊！”
一位卓越的哲学家在熊熊的烈火中离去了。
罪恶之火，在烧死布鲁诺的同时，也烧毁了腐朽的宗教神学的锁链。科学还是毫不畏惧地向前发展了。布鲁诺为科学献身的大无畏精神，永远激励着后人在追崇科学的道路上艰苦奋斗，不断前进！