Gọi m và M là khối lượng của Trái Đất và của Mặt Trời, T là chu kì quay của Trái Đất quanh Mặt Trời. Coi quỹ đạo của Trái Đất quanh Mặt Trời gần đúng là tròn.
Theo định luật III Kêp-le đối với 1 hành tinh thì a 3 T 2 ≈ R 3 T 2 = K = c o n s t
Ta cần tìm hằng số K để từ đó suy ra khối lượng Mặt Trời.
Gia tốc hướng tâm của Trái Đất quanh Mặt Trời:
a h t = v 2 R = ω 2 R = 2 π T 2 R = 4 π 2 T 2 R
Lực hấp dẫn giữa Mặt Trời và Trái Đất gây ra gia tốc hướng tâm:
F h d = m a h t h a y G m M R 2 = m 4 π 2 T 2 R ⇒ R 3 T 2 = G M 4 π 2 = K
Suy ra khối lượng Mặt Trời: M = 4 π 2 R 3 G T 2