生活中，我們測量距離一般用的都是尺子測量，如果再遠一點，像地月距離，可以利用電磁波反射測量，但是，那些幾萬光年甚至幾億光年的遙遠天體，不可能也用電磁波測量，因為等到它反射回來就要過幾萬年甚至幾億年了，那科學家是如何測量的呢，而且還測量得這麼精確。
首先，在回答上面問題前，我們先要知道一個重要的定律：都卜勒效應。都卜勒效應就是在運動的波源前面，波被壓縮，波長變得較短，頻率變得較高，；在運動的波源後面時，會產生相反的效應。波長變得較長，頻率變得較低；波源的速度越高，所產生的效應越大。
由於光也是波，所以在恆星發出的可見光波段中，若恆星遠離我們，則發出的光顏色會偏向紅色；若恆星靠近我們，則發出的光顏色會偏向藍色。根據波紅（藍）移的程度，可以計算出波源循著觀測方向運動的速度。根據恆星發出的光的顏色我們就可以進行光譜分析，利用分光視差法。
分光視差法是利用恆星光譜中某些譜線的強度比和絕對星等的線性經驗關係，即由測定一些譜線對的強度比求絕對星等，進而由距離模數公式 mv Mv = 5lgd 5求出距離d。 但是如果是離地球比較近的天體（100萬年以內）就需要運用另一種最了不起的方法：三角視差法。
三角視差法是一種利用不同視點對同一物體的視差來測定距離的方法。對同一個物體，分別在兩個點上進行觀測，兩條視線與兩個點之間的連線可以形成一個等腰三角形，根據這個三角形頂角的大小，就可以知道這個三角形的高，也就是物體距觀察者的距離。於是，根據三角視差法和分光視差法就可以很輕易地測量宇宙間各個天體的距離了。