按照力学理论可以计算出第一宇宙速度为v1=7.9公里/秒。但在精确计算中，航天器在距离地面表面数百公里以上的高空运行，地球对航天器引力比在地面时要略小，故其速度也略小于v1。
三大宇宙速度是从研究两个质点在万有引力作用下的运动规律出发，人们通常把航天器达到环绕地球、脱离地球和飞出太阳系所需要的最小发射速度，分别称为第一宇宙速度（牛顿称之为环绕速度）、第二宇宙速度（脱离速度）和第三宇宙速度（太阳的逃逸速度）。
第二宇宙速度为11.2公里/秒，第三宇宙速度为16.7公里/秒。
当发射速度V与宇宙速度分别有如下关系时，被发射物体的情况将有所不同：
1、当v&v1时，被发射物体最终仍将落回地面；
2、当v1≤v&v2时，被发射物体将环绕地球运动，成为地球卫星；
3、当v2≤v&v3时，被发射物体将脱离地球束缚，成为环绕太阳运动的“人造行星”；
4、当v≥v3时，被发射物体将从太阳系中逃逸。
由此可见，三个宇宙速度均是发射卫星过程中的不同临界状态。
