III prędkość kosmiczna jest najmniejszą prędkością początkową, przy której ciało, rozpoczynając ruch w pobliżu Ziemi lub innego ciała Układu Słonecznego, przezwycięży przyciąganie całego Układu
(w szczególności Słońca) i go opuści.

Jest to prędkość w praktyce odpowiadająca prędkości ucieczki względem Słońca.

Zachowując warunek, że jest to prędkość liczona względem powierzchni Ziemi, za r musimy wstawić średnią odległość Ziemi od Słońca, za M masę Słońca (która skupia większość masy układu).

Daje to

.

Warto jednak pamiętać, że startująca rakieta ma już pewną prędkość związaną z ruchem obiegowym Ziemi wokół Słońca , więc w istocie nie musi ona się rozpędzać aż do prędkości

.

W ystarczy przy starcie z powierzchni Ziemi nadać obiektowi, w kierunku zgodnym z obiegowym Ziemi wokół Słońca, prędkość 16,7 km/s, by opuścił on Układ Słoneczny . Zasadniczo trzecią prędkość kosmiczną podaje się względem Słońca, ale można podać dla innego punktu startu (im dalej od ciała, tym mniejsza prędkość ucieczki).