Relacionado con Anaximandro y Anaxímenes, denominándose a los tres como la Escuela Jónica o "de Mileto". Es el primero de los siete sabios de Grecia, reconocidos por su sabiduría práctica.
Ya en su tiempo se le reconocieron sus conocimientos de astronomía tras predecir el eclipse de sol que ocurrió el 28 de mayo del 585 a.C. Diógenes Laercio dijo que "fue el primero que averiguo la carrera de un trópico a otro, y el primero que comparando la magnitud del sol con la de la luna, manifestó ser ésta 720 veces menor que aquél, como escriben algunos, que fue el inventor de las estaciones del año y asignó a este trescientos sesenta y cinco días.
Se le reconoce por romper con el uso de la mitología para explicar el mundo y el universo explicando la naturalera y sus fenómenos mediante teorías e hipótesis, es decir, mediante la ciencia. Fue el primero en usar el razonamiento deductivo aplicado a la geometría, como en elTeorema de Tales y también el primero a quien se le haya atribuido un descubrimiento matemático.
Parece ser que fue el introductor de la geometría en Grecia. Se cree que pudo haber viajado a Egipto para recibir enseñanzas de los sacerdotes, en donde pudo calcular la altura de una de sus pirámides tras dibujar en la arena un círculo con un radio igual a su estatura y situarse en el centro. Cuando la sombra tocó la circunferencia, esto es, cuando la longitud de la sombra era igual que la altura, uno de sus ayudantes midió la sombra de la pirámide y de esta forma pudieron saber la altura de la misma, ideando el teorema que llevaría su nombre: el teorema de Tales.
Fue también el primero en la historia en interesarse por los imanes creyendo que la piedra imantada tenía alma, porque el hierro se siente atraído por ellas por el magnetismo. Sostenía que el principio de todas las cosas es el agua, de la que todo procede. Creía que la Tierra era un disco circular plano que flotaba sobre el agua (el mar universal). Sostenía el principio de que todo estaba en la materia animada viva, que era impulsada por una fuerza interna de transformación.
Cansado de la burla de sus conciudadanos ya que decían que era raro que siendo tan sabio no fuese igualmente rico. Se enriqueció especulando con el aceite sabiendo que iba a haber una buena cosecha de olivas, tomó en arriendo todas las prensas que pudo encontrar, monopolizando el mercado, y luego las alquiló al precio que él puso y se hizo rico en un solo año. Tras esto vendió prensas y tierras y volvió a sus estudios eliminando al mismo tiempo las chanzas de que era objeto.
Aristóteles, entre otros, lo consideraron como el primer filósofo en la tradición griega.
Tales de Mileto falleció el 543 a.C. de insolación en Aydin, mientras contemplaba unos juegos gimnásticos en la LVIII Olimpiada, según recoge Diogenes Laercio.
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