Avant Képler, on croyait encore que les orbites des planètes étaient circulaires. Elles sont en réalité elliptiques, de même que celles de leurs satellites, qui en première approximation obéissent, comme elles, aux lois de Képler. Quant aux orbites des comètes, certaines sont aussi elliptiques : ce sont celles des comètes périodiques; capturés par notre Soleil ou par quelque grosse planète, ces astres se comportent en effet comme des planètes ou des satellites. Mais le plus grand nombre sont paraboliques. On a même émis l'hypothèse que quelques-unes pourraient être hyperboliques. Lorsque plus de deux corps interviennent, les orbites n'ont plus exactement cette régularité. Ont dit quelles sont perturbées.

D'un point de vue mathématique une orbite peut être entièrement définie par la connaissance d'un certain ensemble de nombres : les éléments orbitaux. Si la courbe décrite est elliptique, ce sera les suivants : longitude du noeud ascendant, inclinaison du plan de l'orbite, distance moyenne au Soleil, excentricité, longitude du périhélie; quatre si elle est parabolique : longitude du noeud ascendant, inclinaison du plan de l'orbite, distance périhélie, longitude du périhélie.

Ajoutons qu'on appelle orbite apparente du Soleil la courbe que le Soleil paraît décrire en vertu de son mouvement propre. La projection de cette courbe sur la sphère terrestre est un grand cercle de cette sphère, l'écliptique; elle se détermine par l'observation du diamètre apparent du soleil et d'elle se déduit à son tour l'orbite terrestre.