C’est en France qu’alors se découvrent des corps et des phénomènes célestes nouveaux. Une volumineuse correspondance atteste aussi de la prééminence française du temps en matière d’astronomie de position et de géodésie astronomique.
L'Observatoire conserve plusieurs lettres échangées entre Halley et Cassini. Dans la lettre ci-contre, rédigée en français, l'astronome anglais écrit au sujet de leur correspondance « ce qu’il vous plaira de nous communiquer nous sera toujours agréable, et on ne manquera pas de notre côté de vous envoier tout ce qui se passera icy de curieux qui nous paraîtra digne de vous. »
Dans le cadre de l'Académie des sciences, Cassini entretient des relations épistolaires régulières avec de nombreuses personnalités de l'Europe savante du XVIIe siècle. Les correspondants de l'Académie disposent d'un statut codifié : ils sont associés à un membre de l'Académie. Cassini comptabilise quatorze correspondants avec lesquels il échange sur des sujets variés. Au sein de la toute récente Royal Society, il correspond en particulier avec les astronomes John Flamsteed et Halley. L'abondante correspondance qu'entretiennent Flamsteed, Halley et Cassini leur permet de mener des travaux en commun, notamment sur l'observation des grandes taches solaires.