Prima măsurare directă a distanței până la o stea (61 Cygni la 11,4 ani lumină) a fost făcută în 1838 de Friedrich Bessel folosind tehnica paralaxei. Măsurătorile de paralaxe au demonstrat separarea vastă a stelelor din cer. Observarea stelelor duble a câștigat importanță tot mai mare în secolul al XIX-lea. În 1834, Friedrich Bessel a observat schimbări în mișcarea propriu-zisă a stelei Sirius și a dedus un tovarăș ascuns. Edward Pickering a descoperit prima binară spectroscopică în 1899 când a observat divizarea periodică a liniilor spectrale ale stelei Mizar într-o perioadă de 104 zile. Observații detaliate ale multor sisteme stelare binare au fost colectate de astronomi precum Georg Friedrich Wilhelm von Struve și S. W. Burnham, permițând determinarea maselor stelelor din calculul elementelor orbitale ale stelei Sirius.
În 1834