Planet luar tata surya
dalam kecepatan yang bergerak ke arah bintang atau jauh dari Bumi- yaitu, variasi dalam kecepatan radial dari bintang sehubungan dengan Bumi- dapat dikurangi dari beratnya di bintang induk dari baris spektrum disebabkan oleh Efek Doppler. Ini merupakan teknik paling produktif yang telah lama digunakan. Pulsar Waktu: Sebuah pulsar (sisa dari bintang yang kecil, ultrapadat yang
telah meledak sebagai Supernova) memancarkan gelombang radio secara teratur ketika berotasi. Anomali sedikit saja dalam sinyal-sinyal radio yang memancar dapat digunakan untuk melacak perubahan pada pulsar dari gerakan yang disebabkan oleh keberadaan planet-planet. Metode Transit: Jika suatu planet melintasi (atau transit) di depan bintang induknya, maka pancaran cahaya bintang itu sedikit berkurang karena terhalang oleh
planet tersebut. Tingkat cahaya bintang yang berkurang tersebut tergantung pada ukuran bintang itu sendiri dan ukuran planet yang melintasinya.
Hampir semua kandidat planet ekstrasurya telah ditemukan menggunakan teleskop. Namun, hasil yang lebih baik bisa didapat jika teleskop terletak di atas atmosfer. Misi ruang angkasa COROT (diluncurkan pada bulan Desember 2006) dan Kepler (diluncurkan pada bulan Maret 2009) adalah satu-satunya misi ruang angkasa aktif yang didedikasikan untuk pencarian planet ekstrasurya. Teleskop
Angkasa Hubble dan MOST telah menemukan atau menkonfirmasi beberapa planet. Ada banyak rencana atau misi ruang angkasa yang diusulkan seperti New Worlds Mission, Darwin, Misi Ruang Angkasa Interferometry, terrestrial Planet Finder, dan PEGASE.
Tonggak pertama dalam penemuan planet-planet ekstrasurya terjadi pada tahun 1992, ketika Wolszczan dan Frail menerbitkan temuannya dalam jurnal Nature yang menunjukkan bahwa ada beberapa planet pulsar di sekitar pulsar PSR B1257+12. Wolszczan telah menemukan pulsar tersebut pada tahun 1990 di observatorium radio Arecibo. Ini termasuk eksoplanet pertama pernah diverifikasi, dan mereka masih dianggap sangat luar biasa karena mempunyai yang mengelilingi sebuah pulsar.
Penemuan eksoplanet pertama 51 Pegasi b yang mengorbit bintang deret-utama (51 Pegasi) diumumkan oleh Michel Mayor dan Didier Queloz di jurnal Nature pada 6 Oktober, 1995. Para astronom pada awalnya terkejut oleh "Yupiter panas" ini, tetapi mereka kemudian berhasil menemukan beberapa planet lainnya yang sejenis.
47 Ursae Majoris b (ditemukan tahun 1996): Ini seperti planet Yupiter yang pertama-tama ditemukan, dengan jarak sekitar 2.11 UA dari bintang induknya dengan tingkat eksentrisitas 0.049. Terdapat satu planet lainnya yang mengorbit di 3.39 UA dengan tingkat eksentrisitas 0.220  0.028 dan periode orbit 2190  460 hari. Upsilon Andromedae: Merupakan sistem multi-planet yang pertama kali ditemukan di
sekitar bintang deret-utama. Berisi tiga planet, yang semuanya adalah seperti Yupiter. Planet b, c, d yang masing-masing diumumkan pada tahun 1996, 1999, dan 1999. Planet-planet tersebut memiliki massa 0.687, 1.97, dan 3.93 MJ; posisi orbit mereka di 0.0595, 0.830, dan 2.54 AU. Gliese 876 b dan Gliese 876 c (ditemukan tahun 2000) merupakan dua planet yang ditemukan mengorbit
sebuah bintang katai merah (Gliese 876). Orbitnya ke bintang lebih dekat dibandingkan orbit Merkurius ke Matahari. Selanjutnya Gliese 876 d dan Gliese 876 e ditemukan masing-masing pada tahun 2005 dan 2010. 55 Cancri: Merupakan sistem multi-planet yang terkenal yang pertama kali ditemukan pada tahun 1996 (55 Cancri b). Beranggotakan lima planet (b, c, d, e dan f). Planet-planet tersebut
memiliki massa 0825, 0171, 3.82, 0.0260 dan 0155 MY HD 10180: Merupakan sistem multi-planet yang terkenal yang baru saja ditemukan pada bulan Agustus 2010. Beranggotakan tujuh planet (b- belum dikonfirmasi, c, d, e, f, g dan h).