Ziel war, die geographische Länge der Sternwarte Tycho Brahes exakt zu bestimmen, damit man dessen Planetentafeln auch in Paris sinnvoll nutzen konnte. Ole Rømer stellte sich bei den dafür nötigen Beobachtungen der Jupitermonde so geschickt an, dass er eingeladen wurde, mit nach Paris zu kommen.
Die Monde Jupiters verschwinden regelmäßig im Schatten des Planeten und werden verfinstert. Ole Rømer fielen kleine Abweichungen zwischen den berechneten und beobachteten Zeiten der Verfinsterungen auf.
Er bemerkte zudem, dass die Zeitunterschiede vom Abstand Jupiters von der Erde abhingen – und folgerte, dass das Licht eine endliche Geschwindigkeit hat. Bis dahin war ein eherner Grundsatz der Philosophen, Licht breite sich schlagartig überallhin aus.
Der Däne bestimmte die Lichtgeschwindigkeit zu etwa 230.000 Kilometern pro Sekunde, drei Viertel des korrekten Wertes. Die Abweichung lag an Messfehlern und der damals nur grob bekannten Entfernung Jupiters.
1681 kehrte Ole Rømer nach Dänemark zurück, wurde Professor in Kopenhagen und später Bürgermeister und Polizeichef der Stadt. Da blieb ihm kaum noch Zeit für astronomische Forschung.
1710 ist der Entdecker der Lichtgeschwindigkeit im Alter von 65 Jahren in Kopenhagen gestorben.