Parametry potrzebne, by jednoznacznie opisać orbitę, zakładając model dwóch idealnych mas, które oddziałują zgodnie z prawami Newtona i powszechnym prawem ciążenia. Każdą orbitę można opisać na wiele sposobów, używając innych zestawów mierzonych parametrów. Fizycznie, model orbity ma siedem stopni swobody – czas, położenie w trójwymiarowej przestrzeni, oraz trzy składowe prędkości. Zatem wszystkie zestawy parametrów orbitalnych mają siedem elementów.
Tradycyjnie używa się keplerowskie parametry orbitalne:
- epoka τ (epoch)
- nachylenie, czyli inklinacja i (inclination)
- długość węzła wstępującego Ω (longitude of ascending node)
- argument perycentrum (odl. od węzła) ω (argument of periapsis)
- mimośród e (eccentricity)
- okres orbity T (orbital period)
- anomalia średnia (odległość ciała od perycentrum) M (mean anomaly)
Newtonowski model ruchu orbitalnego idealnych, punktowych mas nie jest precyzyjny, wobec czego parametry orbitalne zmieniają się w czasie. Dla większości ciał niebieskich, parametry ich orbit rozpatruje się jako funkcje czasu, które uznaje się za stałe w aktualnej epoce. Dla sztucznych satelitów często dodaje się ósmy parametr, związany z oporem i zwalnianiem satelity w atmosferze.
