Obserwacja ruchu planet pozwoliły Johanesowi Keplerowi na sformułowanie trzech praw, do których ten ruch się stosuje.

Pierwsze prawo Keplera określa kształt orbity planet i mówi, że każda z planet krąży po orbicie eliptycznej, a Słońce znajduje się w jednym z ognisk tej elipsy.

Drugie prawo Keplera to tzw. prawo pól. Linia łącząca każdą z planet ze Słońcem w równych odstępach czasu zakreśla równe pola.

Wg trzeciego prawa Keplera kwadrat okresu obiegu każdej z planet wokół Słońca jest proporcjonalny do sześcianu średniej odległości planety od Słońca. Jest to tzw. prawo okresów.

Do osiągnięcia danej orbity potrzebna jest pewna progowa prędkość zwana prędkością kosmiczną.

Pierwszą prędkość kosmiczną należy nadać ciału, aby umieścić je na niskiej, kołowej orbicie wokółziemskiej (ok.7.91 km / s)

Natomiast druga prędkość kosmiczna jest niezbędna do opuszczenia pola grawitacyjnego Ziemi. Wynosi ona ponad 11 km / s.

Trzecia prędkość kosmiczna to taka, do której należy przyspieszyć ciało, aby opuściło ono Układ Słoneczny.