多普勒蓝移是由光源向观察者移动引起的。该术语适用于由相对运动引起的波长减少，即使在可见光谱之外。
任何反射或发射的光子或其他粒子的波长在行进方向上都会缩短。
多普勒蓝移在天文学中是用来确定相对运动的。
- 仙女座星系正朝我们的银河系移动，属于本地星系群。从地球上观察，它的光线显示出蓝移。
- 当双星系统的成分向地球移动时，会发生蓝移。
- 观测螺旋星系时，向我们旋转的一侧相对于远离我们的一侧会有轻微的蓝移。
- 闪电星可能会向我们发射相对论（接近光速）的射流，看起来是蓝移的。
- 附近的恒星如巴纳德星正在向我们移动，导致蓝移非常小。
- 遥远天体（高z）的多普勒蓝移可以从大得多的宇宙学红移中得到。这显示了宇宙膨胀中的相对运动。
天文学家之所以能判断出光的偏移程度，是因为某些化学元素，如骨骼中的钙或人们呼吸的氧气具有独特的光的指纹，这是其他化学元素所没有的。它们可以看到从恒星发出的光是什么颜色的，看到它是由什么组成的。一旦他们知道了这一点，他们就会看指纹的位置（称为光谱线）和它应该在的位置之间的差异。当他们看到这一点时，他们就可以知道恒星离我们有多远，它是在向我们移动还是在远离我们，也可以知道它的速度有多快，因为它的速度越快，光谱线离它们应该在的地方的距离就越远。
