Третий закон Кеплера (гармонический закон) - Квадраты периодов обращения планет вокруг Солнца относятся, как кубы больших полуосей орбит планет.
Справедливо не только для планет, но и для их спутников.
Ньютон установил, что гравитационное притяжение планеты определенной массы зависит только от расстояния до неё, а не от других свойств, таких, как состав или температура. Он показал также, что третий закон Кеплера не совсем точен — в действительности в него входит и масса планеты:
Поскольку движение и масса оказались связаны, эту комбинацию гармонического закона Кеплера и закона тяготения Ньютона используют для определения массы планет и спутников, если известны их орбиты и орбитальные периоды.
Обозначения:
и 
— периоды обращения двух планет вокруг Солнца
и 
— длины больших полуосей их орбит
— масса Солнца
и 
— массы планет