Radiale snelheid is die snelheid van ’n voorwerp reg na of weg van ’n waarnemer. In sterrekunde verwys dit meestal na spektroskopiese radiale snelheid, dus snelheid soos bepaal deur liguitstraling. ’n Voorwerp met ’n aansienlike radiale snelheid sal onderworpe wees aan die Doppler-effek: die frekwensie van die lig wat ’n voorwerp uitstraal, neem af as dit wegbeweeg van die waarnemer (rooiverskuiwing) en neem toe as dit in die rigting van die waarnemer beweeg (blouverskuiwing). Die radiale snelheid van ’n ster of ander verafgeleë liggewende voorwerp kan akkuraat gemeet word deur ’n hoëresolusie-spektrum te neem en die gemete golflengte van bekende spektraallyne te vergelyk met laboratoriummetings. ’n Positiewe radiale snelheid dui daarop dat die afstand tussen die waarnemer en die voorwerp toeneem; ’n negatiewe radiale snelheid beteken die afstand neem af. In baie dubbelsterre veroorsaak die wenteling van die onderskeie sterre om mekaar afwykings in die radiale snelheid van verskeie kilometers per sekonde. Radiale snelheid kan gebruik word om die verhouding tussen die massas van die sterre te raam, asook sekere wenteleienskappe soos eksentrisiteit en die semi-hoofas.