Es mejor conocido por su innovador trabajo en paralaje estelar , que es el cambio aparente en la posición de una estrella debido al movimiento de la tierra alrededor del sol. Al medir este cambio, Bessel pudo determinar la distancia a la estrella 61 Cygni en 1838, lo que lo convierte en la primera medición exitosa de la distancia a una estrella más allá del sistema solar.
El trabajo de Bessel revolucionó nuestra comprensión de la escala del universo y sentó las bases de la astronomía moderna.