光度距离 D_L 是定义天体的绝对星等M和视星等m这两个名词之间的关系。

也可以表示为：

此处 D_L以秒差距来测量。对邻近的天体（在银河系内的天体）光度距离在欧氏空间提供了良好的天然距离概念。

对遥远的物体，例如超出银河之外的类星体，这种关系就不是很明确了，因为视星等受到时空曲率、红移、和时间膨胀等的严重影响。计算光度距离和之间的关系，例如一个天体的红移，都校将所有的这些因素考虑进去。

表达光度距离的另一种方法是通过通量-光度关系。因为，

此处F是通量 ，和L是光度 。在此处，光度距离可以表示为：

光度距离与"同移横向距离" 关联的方程序如下：

Luminosity distance D_L is defined in terms of the relationship between the absolute magnitude M and apparent magnitude m of an astronomical object.

which gives:

where D_L is measured in parsecs. For nearby objects (say, in the Milky Way) the luminosity distance gives a good approximation to the natural notion of distance in Euclidean space.