由于光之连续运动以及地球本身之运动，因此当星光传至观测者位置时，并非瞬时到达，尚需一段时间，在此时间内，地球在天球中之位置已变，因而产生天体视位置之移动，此即光行差。通常分为周年光行差与周日光行差两种。如附图，OE为当星光R到达物镜O时望远镜之位置，但因地球之转动，观测者随之而动，当星体之光线自物镜传至目镜时，望远镜之方向已移至O`E`nbsp;之位置，则天球之真方向应当为S，而其视方向为S`nbsp;此S－S`nbsp;即光行差。