周期-光度関係
「小マゼラン雲にあるセファイドは天の川銀河からはほぼ同じ距離にある」と単純に仮定すれば、それぞれの星の見かけの等級は絶対等級をその距離に応じて一定量だけオフセットしたものに相当する。この推論によってリービットは、変光周期の対数が恒星の平均光度の対数と線形関係にあることを立証した。
当時、大小マゼラン雲までの距離が不明だったため、この明るさには未知のスケール因子があった。リービットは、セファイドの年周視差が測定されることを期待していた。彼女が報告した翌年の1913年には、アイナー・ヘルツシュプルングが天の川銀河内にあるいくつかのセファイドの距離を測定しており、この較正によってどのセファイドの距離も決定できるとしている。
1918年にはハーロー・シャプレーが、球状星団の距離と星団型変光星の絶対等級を調べるためにこの関係を用いた。当時、一般にセファイドとされる脈動変光星にいくつかの型に見られる周期-光度関係との不一致は、ほとんど指摘されなかった。この不一致は、アンドロメダ銀河周辺の球状星団に関するエドウィン・ハッブルの1931年の研究によって認識された。1950年代に、II型セファイドは古典的セファイドよりも系統的に暗いことが明らかとなって、ようやくこの不一致についての解法が示された。また星団型変光星はこれらよりさらに暗かった。