adını ünlü bilim insanı ve matematikçi christian andreas doppler'den alan, kısaca dalga özelliği gösteren herhangi bir fiziksel varlığın frekans ve dalga boyunun hareketli (yakınlaşan veya uzaklaşan) bir gözlemci tarafından farklı zaman veya konumlarda farklı algılanması olayıdır. hollanda'lı fizikçi christophorus ballot tarafından ses dalgaları kullanılarak test edilmiş ve "ses kaynağı kendisine yakınlaşırken duyduğu frekansın yükseldiğini, uzaklaşırken ise düştüğünü ispatladığını" söylemesi ile resmen onaylanmıştır. doppler bu etkiyi kanıtlamak için şöyle bi deney yapmıştır:
gözlemci bir istasyonda sabit dururken, bir trene muzisyenleri doldurup surekli aynı notayı calmaları soylemiş, tren hızlı bir şekilde hareket halindeyken yaklaşan trenden gelen ses ile uzaklaşan trenden gelen ses arasında fark olduğunu kanıtlamıştır. aynı prensip ışık için de geçerli olmuş, güneşten gelen ışınlar spektrumdaki mavi veya kırmızı oluşlarına göre yaklaşıp uzaklaştıklarına kanaat getirilmiş, eğer bir cisim gözlemciden uzaklaşıyorsa, cisimden kaynaklanan ışığın dalgaboyu uzar. kırmızı görülen tayf içinde en uzun dalgaboyuna sahip olduğundan buna kırmızıya kayma denir. eğer cisim gözlemciye yakınlaşıyorsa, bu sefer ışığın dalgaboyu kısalır. en kısa dalgaboyuna sahip olan mavi olduğu için buna da maviye kayma denir.
evrenin sürekli genişlemesi teorisi de bu yolla ispatlanmıştır. böylelikle de genişleme kuramı ortaya çıkmıştır.