تتبع مبادئ الفيزياء التالية في الميكانيك السماوية:
1- قانون الجاذبية العام: ينص على أن جميع الأجسام تجتذب ببعضها البعض باستخدام قوة جاذبية. ويحدد هذا القانون الحركة والسلوك الذي يتبعه الجسم عند تفاعلها مع الجاذبية لجسم آخر، مثل الأرض.
2- الحركة الدائرية: تتعلق بحركة الأجسام حول مركز الجاذبية، وتحتاج إلى معرفة القوة المركزية والمحافظة على الزخم.
3- الحركة النحوية: تتعلق بحركة الأجسام في اتجاه واحد، مثل حركة الكواكب في المجموعة الشمسية.
4- قوة دافعة الأرجحة: تتعلق بقوة الأرجحة التي تدفع الجسم بعيدا عن مركز الجاذبية الحقيقي.
تشمل هذه المبادئ مجموعة من المعادلات الفيزيائية التي تساعد على فهم السلوك الديناميكي للأجسام في الفضاء والتنبؤ بحركتها المقبلة.