Alors que d'autres avaient tenté de le mesurer auparavant, la méthode de Rømer a été la première à être considérée comme vraiment réussie. Il a observé les éclipses de la lune de Jupiter Io et a remarqué que le moment des éclipses variait en fonction de la position de la Terre dans son orbite autour du soleil. Il a déduit que cela était dû au temps qu'il a fallu en lumière pour parcourir les différentes distances entre la Terre et Jupiter.
Cependant, il est important de noter que la mesure de Rømer n'était pas une mesure directe, mais plutôt un calcul basé sur les observations et les hypothèses.