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  在天體徑向運動的情形下:

  基於角動量守恆定律或開普勒第二定律,軌道速度將與運動天體和中心天體之間的距離成反比,即不論該天體運動至其軌道的任何位置,在規定的時間內,連線運動天體和中心天體的一條假想線掃過軌道面的面積是恆定的。這意味著天體在其近拱點附近的運動速度快於遠拱點附近的速度。

  對於軌道離心率相對較小的天體來說,軌道長度接近於一個圓周的周長,此時通過觀測天體的軌道週期和軌道長半軸,或已知運動天體和中心天體的質量以及軌道長半軸,即可約略得出其平均軌道速度。  此處formula_13表示軌道速度,formula_10表示軌道長半軸的長度,formula_15表示軌道週期,formula_16表示標準重力引數。  注意這只是對平均軌道速度的粗略計算,且只適用於運動天體的質量遠小於中心天體,離心率接近於0的情況。  如果考慮運動天體本身的質量因素,則:  此處formula_18表示運動天體的質量,formula_19表示中心天體的質量,formula_20表示當運動天體運動至軌道某一點時其與中心天體的距離(此距離為兩天體質心之間的距離),formula_21為萬有引力常數。以上仍然只是一個簡化公式,並未考慮到橢圓軌道的情況,但是該公式已經可以適用於兩個天體質量相近的情況了。  而對在偏心軌道上環繞一個質量較其大很多的中心天體執行的天體來說,軌道長度隨著離心率formula_22的增大而減小;考慮到離心率因素能夠更精確的計算平均軌道速度:  這意味著平均軌道速度隨著軌道離心率的增大而降低。
中天體,一般是行星,天然衛星或人造衛星以華及 聚星系統中的恆星的軌道速度,是指該天體環繞系統的質心,通常是一個較大質量天體運轉的速度。它即可被用來表示天體完中成一週運轉的平均軌道速度,也可指其瞬間軌道中速度,即其執行在某個特定點上的速度。