A primeira medición directa da distancia a unha estrela (61 Cygni a 11,4 anos luz) foi feita en 1838 por Friedrich Bessel usando a técnica de paralaxe. As medicións de paralaxe demostraron a gran separación das estrelas nos ceos. A observación de estrelas dobres gañou importancia crecente durante o século XIX. En 1834, Friedrich Bessel observou cambios no movemento propio da estrela Sirio e inferíu un compañeiro oculto. Edward Pickering descubriu o primeiro binario espectroscópico en 1899 cando observou a división periódica das liñas espectrais da estrela Mizar nun período de 104 días. As observacións detalladas de moitos sistemas estelares binarios foron recollidas por astrónomos como Georg Friedrich Wilhelm von Struve e S. W. Burnham, permitindo determinar as masas das estrelas a partir da computación da órbita de Sirio.
1834