Doppler-effekten giver dog begrænset information om bevægelsen af et himmelobjekt på tværs af himmelkuglen. Dette skyldes, at Doppler-forskydningen kun afhænger af den relative bevægelse langs synslinjen, og den kan ikke skelne mellem bevægelse direkte mod eller væk fra os og bevægelse vinkelret på sigtelinjen.
For fuldt ud at forstå den tredimensionelle bevægelse af himmellegemer er yderligere observationer og teknikker nødvendige, såsom korrekte bevægelsesmålinger og astrometri. Egenbevægelse er vinkelforskydningen af et objekt hen over himlen over tid og kan bruges til at bestemme den tangentielle bevægelse af objektet hen over himmelkuglen. Astrometri er den præcise måling af himmellegemers positioner og bevægelser, hvilket giver os mulighed for at bestemme deres afstande, bevægelser og baner i rummet.
Ved at kombinere Doppler-forskydningsmålinger med andre observationsteknikker kan astronomer opnå en mere omfattende forståelse af bevægelsen af himmellegemer, herunder deres radiale hastighed (bevægelse langs synslinjen) og deres korrekte bevægelse (bevægelse på tværs af himmelsfæren).