Нехай є дві системи відліку. Одну з них ми будемо вважати нерухомою, а друга нехай рухається відносно нерухомої. Нехай є рухоме тіло. Нехай нам відомо, що за деякий час # 916; t тіло перемістилося щодо рухомої системи відліку на величину # 916; r1. а рухлива система відліку за той же час перемістилася відносно нерухомої системи на величину # 916; r2. Тоді сумарне переміщення тіла відносно нерухомої системи відліку, очевидно, дорівнюватиме: # 916; r = # 916; r1 + # 916; r2. Розділимо це рівність на # 916; t і отримаємо:
Де v1 - швидкість тіла щодо рухомої системи відліку, яку зазвичай називають відносною швидкістю; v2 - швидкість рухомої системи відліку відносно нерухомої, яку зазвичай називають переносний швидкістю; v - швидкість тіла відносно нерухомої системи відліку, яку зазвичай називають абсолютною швидкістю. Таким чином, отримуємо класичну формулу складання швидкостей:
Цю формулу можна записати в іншому вигляді, часто дуже корисному при вирішенні завдань. Нехай є два рухомих тіла. Відомо, що швидкість першого тіла відносно нерухомої системи відліку дорівнює v1. а швидкість другого тіла відносно нерухомої системи відліку дорівнює v2. Чому дорівнює швидкість другого тіла відносно першого? В цьому випадку слід пов'язати з першим тілом рухливу систему відліку. Тоді швидкість v1 буде являти собою швидкість рухомої системи відліку відносно нерухомої, тобто переносну швидкість. Швидкість v2 буде являти собою швидкість тіла відносно нерухомої системи відліку, тобто абсолютну швидкість. А швидкість другого тіла відносно першого (позначимо її v21) буде являти собою швидкість тіла щодо рухомої системи відліку, тобто відносну швидкість. Запишемо формулу складання швидкостей:. Звідки отримуємо:
Зауважимо, що швидкість першого тіла щодо другого дорівнює:.