靠近或远离观察者的分量
一个恒星可以同时在天空上横向移动，并沿视线靠近或远离观察者。径向速度记录后一分量，不能仅凭它恢复完整轨迹；某个方向分量小，也不代表整体速度一定小。
自行和距离提供另一部分运动信息。盖亚的天体测量与径向速度观测因此互相补充，共同用于研究银河系内恒星的三维运动。
参考：[1]
谱线提供可比较的波长标记
恒星大气产生的吸收线可与实验室参考波长比较。相对运动导致多普勒位移，朝向与远离的运动会产生相反方向的移动；重复观测还可以跟踪随时间变化的速度分量。
实际测量依赖能够辨认的谱线及仪器分辨率。谱线宽度、位置和强度包含不同物理信息，不能把线变宽、目标变红和谱线中心整体移动直接当作相同现象。
参考系与轨道推断
观察平台自身也在运动。盖亚测量后会校正其相对太阳的运动，以给出相应日心径向速度；比较不同观测值时，必须先确认它们采用的参考系，不能把平台运动误当成目标变化。
恒星的周期性径向速度变化可以用于研究伴星或行星系统，但轨道解释还需要模型及其他信息。测到视线分量并不意味着已经直接知道轨道倾角或全部空间速度。