Prędkość orbitalna – prędkość, z jaką porusza się ciało po orbicie.

Orbita kołowa Na orbicie kołowej orbitujące ciało o masie niewielkiej w porównaniu z masą ciała centralnego porusza się po okręgu o środku w środku obieganego ciała. W ruchu tym siłą dośrodkową jest siła grawitacji, zatem:

i dlatego

gdzie: – stała grawitacyjna, – masa ciała okrążanego, np. planety, – masa ciała krążącego, np. statku kosmicznego, – promień orbity, – prędkość orbitalna.

Inny sposób wyprowadzenia wzoru opisano poniżej:

Pewne ciało znajduje się na powierzchni pewnego ciała niebieskiego. Odległość od jego środka wynosi Ciało to porusza się z pewną prędkością w kierunku prostopadłym do prostej łączącej środki tych ciał. Po upływie niewielkiego czasu ciało przebywa niewielką drogę w wyniku czego wysokość ciała zmieni się o od środka ciała niebieskiego, tak więc odległość od jego środka wynosi wówczas Punkty: początkowego położenia ciała, końcowego położenia ciała oraz środka ciała niebieskiego, są wierzchołkami trójkąta prostokątnego. Korzystając z twierdzenia Pitagorasa dla tych punktów: