Dopplereffekten kan mäta komponenten av en ljuskällas rörelse längs siktlinjen mellan källan och observatören. Det uppstår på grund av förändringen i den observerade frekvensen av ljusvågor när avståndet mellan källan och observatören förändras över tiden. Denna effekt låter oss avgöra om ett objekt rör sig mot oss (blåskiftning) eller bort från oss (rödförskjutning).

Dopplereffekten ger dock begränsad information om ett himlaobjekts rörelse över himlaklotet. Detta beror på att Doppler-förskjutningen endast beror på den relativa rörelsen längs siktlinjen, och den kan inte skilja mellan rörelse direkt mot eller bort från oss och rörelse vinkelrätt mot siktlinjen.

För att till fullo förstå den tredimensionella rörelsen hos himmelska föremål krävs ytterligare observationer och tekniker, såsom korrekta rörelsemätningar och astrometri. Egen rörelse är vinkelförskjutningen av ett föremål över himlen över tid och kan användas för att bestämma den tangentiella rörelsen för föremålet över himlaklotet. Astrometri är den exakta mätningen av himlaobjekts positioner och rörelser, vilket gör att vi kan bestämma deras avstånd, rörelser och banor i rymden.

Genom att kombinera Dopplerförskjutningsmätningar med andra observationstekniker kan astronomer få en mer omfattande förståelse av himlaobjekts rörelse, inklusive deras radiella hastighet (rörelse längs siktlinjen) och deras korrekta rörelse (rörelse över himlaklotet).