相對於第一、第二宇宙速度，第三宇宙速度是指物體(飛行器)擺脫太陽的萬有引力束縛，飛離太陽系所需具備的最低速度。這個速度值約為16.7km/s。

第一宇宙速度：物體脫離地殼表面，圍繞地球做圓周運動的最低速度，如人造衛星。這個速度值約為7.9km/s。第二宇宙速度：物體脫離地球引力束縛，進入系內太空所需的最低速度，這個速度值約為11.2km/s。

關於第三宇宙速度值的計算

第一步 物體需要的總速度

既然物體(飛行器)是擺脫太陽引力束縛逃出太陽系，則假設其到達足夠遠處後，太陽的引力勢能為0，此時物體(飛行器)的動能仍需≥0(即速度≥0)，等於0是臨界條件。

即 E(p)+E(k)=0

勢能 E(p)= -[G·(M·m)/r²]·r

（G—萬有引力常數6.67×10^-11N·m²/kg²，M—太陽質量1.9891*10^30kg，m——物體質量，r—物體到太陽中心距離）

動能 E(k)=1/2 mv²

（m—物體質量，v—物體運動速度）

總能量≥0的臨界條件：

推得：

第二步 物體需要的純速度

地球本身也是圍繞太陽旋轉的，具有一定的線速度。

那麼，人造物體(飛行器)在地面也具有與地球公轉同等的線速度。

地球公轉的線速度 V(地球)=29.8km/s

V(地球)可以透過v=ω·r=ω=(Ч/t)·r推導。(公轉一週的Ч值為2π，公轉一週時間t為1年，r地心到太陽中心的距離1.496*10^11m)

則，物體飛進外太空後，我們只需要為其額外提供

v(額外)=v(總)-v(地球)=42.2-29.8=12.4km/s

第三步 物體脫離太陽系的第三宇宙速度

另外，物體(飛行器)在飛離地球進入外太空之前，還得先克服地球的引力勢能，這也需要為物體再增加一些初始動能。

這個初始動能對應的速度，才是真正的第三宇宙速度V(3)。

所以，有：

（G—萬有引力常數，M(地球)—地球質量5.965*10^24kg，R—地球半徑6371km，v(額外)—上述求得的12.4km/s，v(3)—所需求的第三宇宙速度，m—物體質量(不需要考慮)）

將相關資料代入上式，求得：

v(3)=√2GM(地球)/R+v²(額外)=16.7km/s

當然，還可以根據

將G[M(地球)m/R²]·R替換成1/2mv²(2)，得到

v(3)=√v²(2)+v²(額外)=16.7km/s

其中v(2)是第二宇宙速度11.2km/s。

需要注意兩點：

1、第三宇宙速度，是基於地球而言，所以16.7km/s只表明物體在地球上發射所需具備的速度。

如果是在如火星、月球等其他星球基地發生，計算公式及方式同上，但代入的M、r/R等值就相差很大，得到的資料結果也就不一樣。

2、以上計算留意單位的統一，如千米與米，秒與年等。