在利玛窦去世之后，开始改变利氏的传教路线，采取激进式的传教方式，坚决排斥儒家思想，严禁中国教民祭天、祭祖、拜孔子，激起了社会人士的反感与怀疑，酿成“南京教案”，传教士们被驱逐，在中国内地几乎无立足之地。
其时正是明朝内忧外患之际，满洲努尔哈赤的勇兵悍将“非火器战车不可御之”。朝廷派人到澳门向葡萄牙人购买大炮。滞留澳门的传教士们以军事专家的面目，跟着大炮随行，得以进入内地。
1622年夏天，汤若望换上了中国人的服装，把的德文姓名“亚当”改为发音相近的“汤”，“约翰”改为“若望”，正式取名汤若望，字“道未”出典于《孟子》的“望道而未见之”取道北上。
1623年1月25日到达北京。汤若望到北京后，仿效当年的利玛窦，将他从欧洲带来的数理天算书籍列好目录，呈送朝廷。又将带来的科学仪器在住所内一一陈列，请中国官员们前来参观。
汤若望以他的数理天知识得到朝廷官员们的赏识。他到北京不久，就成功地预测了1623年10月8日出现的月食。
1624年9月，他又准确地预测了月食。还用了一种罗马关于月食计算的方法，计算了北京子午圈与罗马子午圈的距离。为此，他写了两篇关于日食的论文，印刷分赠给各官员并送呈给朝廷。
中国传教会给他的任务是研究中国的语言文字与儒家学说，数理天以及传教工作只是附带的。他在北京见习了四年，在钦天监官员李祖白的帮助下，用中文写了一本介绍伽利略望远镜的《远镜说》，第一个将欧洲的最新发明介绍给中国，在以后的历法改革中起了相当大的作用。
汤若望与韦宝谈的很是投机，因为他拿来自己制作的望远镜给韦宝看过之后，韦宝似乎对望远镜很熟悉，还提出了不少改进意见。
“韦先生，请你等一下，我去将我的老师金尼阁先生叫过来给你认识，还有我的几位好朋友，他们都对各类科学很有研究，能在大明朝遇见你这样通晓西学的人，真的很高兴。”汤若望很礼貌的对韦宝道。
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