1676 年，爱德蒙 · 哈雷于大西洋南部的圣赫伦娜岛上度过了一年，目的是要研究南半球的星空。约 40 年后，于 1718 年他对比自己的天体测量和托勒密的《天文学大成》之后，发现了一直都被当作是“固定的”恒星的自行运动。大角星和天狼星都有显著的移动，而当中天狼星更在之间 1800 年内向南移动了 30 分角（约为月球的直径）。
1868 年，天狼星成为第一颗被测量出运行速率的恒星。威廉 · 哈金斯爵士仔细检查了天狼星的光谱，并观测到一个显著的红移。他因此得出结论：天狼星以大约 40 km/s 的速度远离太阳系。虽然对比近代测量出来的 7.6 km/s 速度数值相差过大，不过那次的测量却开始了天体径向速度的研究。
不过最新的观测结果表明，天狼星正在靠近太阳系，在大约 6 × 10^4 年后它的视星等将达到峰值，届时天狼星将变得十分明亮。在这之后它将逐渐远离太阳系，不过在这之后的 2.1 × 10^5 年内，它仍然是天空中除太阳外最亮的恒星。
天狼星观测方法编辑 天狼星的视星等约为 -1.46，使其成为夜空中最亮的恒星，几乎为第二亮的老人星的两倍。然而，它仍然不如月球、金星或木星光亮。水星和火星偶尔也会比天狼星更亮。天狼星几乎能从地球上任何有人的地方观测得到，只除了居住于北纬 73° 以北的人无法看到。可是，一些在地球北边的城市观测到的天狼星也并不会升得很高，如圣彼得堡的天狼星只会升到地平线上 13°。由于天狼星的赤纬约为 -17°，因此从南纬 73° 起它是一颗拱极星。7 月初从南半球可以看到天狼星在太阳下山后下山，又在太阳升起前升起。在适当环境条件之下，天狼星甚至能在有太阳的时候被肉眼看到。当然，天空要非常清，观测地点的海拔必须要高，太阳要低低的挂在地平线上，再加上天狼星要在头顶上，十分难得。
基于天狼星双星系统的环绕运行轨道，两颗星的最小分距为 3 角秒而最大分距为 11 角秒。在他们相距最近的时候，要在观测时分别出两颗星体十分困难，因为白矮星天狼星 B 就在和它很近却有比它亮许多的天狼星 A 旁边。要清楚分开它们，除天气理想外，则需要一座口径至少有 300 mm 的天文望远镜。1994 年，两颗星到达了它们的拱点，从那时开始，这对双星开始远离对方，用天文望远镜分开它们就更加容易了。有着离地球 8
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