有在邻近的恆星，像是10秒差距以内，才能测量的出来。近距离的恆星相对的也会有较大的自行，所以如果伴星有足够大的质量，恆星位置的转换就比较明显，伴星的存在也就比较容易验证。精确的测量可以看见的这颗星在天体位置上的运动，只要观察足够的时间，关于这颗伴星的质量和轨道週期就可以测量出来。即使看不见这颗伴星，利用克卜勒的定律，仍可以经由观测计算出伴星的特性。测量双星的这种技术也用于检视位置来找出有系外行星环绕的恆星，然而，因为在质量上的比例差距太大，以及行星的轨道週期太长，用在这种测量上是非常困难的。测量恆星