W XVIII wieku Robert Hooke twierdził, że paralaksa roczna gwiazdy Etamin (γ Dra) wynosi 30 sekund łuku, jednak obserwacje Jamesa Bradleya wykazały, że zmiany położenia gwiazdy wywołało zjawisko aberracji światła. Dopiero w 1839 r. trzej astronomowie (niezależnie od siebie) zmierzyli pierwsze paralaksy gwiazd. Byli to: Wilhelm Struve, który w Dorpacie wyznaczył paralaksę Wegi; Friedrich Bessel, który w Królewcu zmierzył paralaksę gwiazdy 61 Cygni; Thomas James Henderson, który w latach 1832–1833 w Kapsztadzie dokonywał pomiarów współrzędnych gwiazdy Alfa Centauri, na podstawie których stwierdzono potem istnienie jej przesunięcia paralaktycznego.
Początkowo paralaksy gwiazd wyznaczano metodami wizualnymi przy użyciu długoogniskowych instrumentów lub heliometrów. Użycie fotografii spowodowało przełom w tych pomiarach. Kolejnym krokiem była astrometryczna misja satelity Hipparcos, dzięki której znamy dziś paralaksy ponad 100 000 gwiazd. Prowadzona od 2013 roku misja Gaia ma za zadanie zmierzyć paralaksy ponad miliarda gwiazd.