Στα ορατά μήκη κύματος, έχουν συνήθως λιγότερο από ένα εκατομμυριοστό της φωτεινότητας του μητρικού αστεριού. Είναι δύσκολο να ανιχνεύσει κανείς μια τέτοια εξασθενημένη πηγή φωτός.
Για τους παραπάνω λόγους, τα τηλεσκόπια έχουν φωτογραφήσει άμεσα όχι περισσότερους από περίπου δέκα εξωπλανήτες. Αυτό κατέστη δυνατό μόνο για τους πλανήτες που είναι ιδιαίτερα μεγάλοι (συνήθως πολύ μεγαλύτεροι από τον Δία) και σε μεγάλη απόσταση από το άστρο τους.
Αυτή τη στιγμή, ωστόσο, η συντριπτική πλειονότητα των γνωστών εξωηλιακών πλανητών έχουν ανιχνευθεί με έμμεσες μεθόδους. Οι μέθοδοι που αποδείχτηκαν αποδοτικοί και έφεραν αποτελέσματα είναι οι εξής:
-Ακτινική ταχύτητα ή μέθοδος Doppler-
Καθώς ένας πλανήτης περιφέρεται γύρω από ένα αστέρι, το αστέρι κινείται επίσης σε δική του μικρή τροχιά γύρω από το κέντρο μάζας του συστήματος. Οι διακυμάνσεις της ακτινικής ταχύτητας του αστεριού - δηλαδή, η ταχύτητα με την οποία κινείται προς ή μακριά από τη Γη - μπορεί να ανιχνευθεί από μετατοπίσεις φασματικών γραμμών του άστρου λόγω της επίδρασης Doppler. Εξαιρετικά μικρές παραλλαγές ακτινικής ταχύτητας μπορεί να παρατηρηθεί, μέχρι περίπου 1 m / s. Αυτή ήταν μακράν η πιο παραγωγική μέθοδος της ανακάλυψης εξωπλανητών. Έχει το πλεονέκτημα ότι ισχύει για τα αστέρια με ένα ευρύ φάσμα των χαρακτηριστικών.
-Μέθοδος της διέλευσης-
Όταν ένας πλανήτης περνάει μπροστά από το δίσκο του άστρου του, τότε η παρατηρούμενη φωτεινότητα του άστρου μειώνεται κατά ένα μικρό ποσό. Το ποσό κατά το οποίο χαμηλώνει η φωτεινότητα του αστεριού εξαρτάται κυρίως από το μέγεθός του και το μέγεθος του πλανήτη αλλά και από άλλους παράγοντες. Αυτή ήταν η δεύτερη πιο παραγωγική μέθοδο ανίχνευσης, αν και υποφέρει από ένα σημαντικό ποσοστό σφάλματος και η επιβεβαίωση από άλλη μέθοδο , του αποτελέσματος είναι συνήθως απαραίτητη.-Βαρυτική Μικροεστίαση-
Αυτή συμβαίνει όταν το βαρυτικό πεδίο ενός άστρου λειτουργεί σαν ένας μεγεθυντικός φακός για το φως ενός μακρινού αστεριού που βρίσκεται στο φόντο αυτού. Οι πλανήτες σε τροχιά γύρω απο το άστρο που δρα σαν μεγεθυντικός φακός μπορεί να προκαλέσουν ανιχνεύσιμες ανωμαλίες κατά την μεγέθυνση οι οποίες μεταβάλλονται με το χρόνο. Η μέθοδος αυτή είχε ως αποτέλεσμα λίγες πλανητικές ανιχνεύσεις, αλλά έχει το πλεονέκτημα ότι είναι ιδιαίτερα "ευαίσθητη" για πλανήτες που βρίσκονται σε μεγάλη απόσταση από το μητρικό τους άστρο.
-Pulsar Timing-
Ένα pulsar εκπέμπει ραδιοκύματα καθώς περιστρέφεται. Εάν το pulsar έχει πλανήτες σε τροχιά τότε αυτοί θα προκαλέσουν ελαφριά μεταβολή στη συχνότητα των ραδιοπλαμών του pulsar. 4 πλανήτες έχουν ανακαλυφθεί έτσι σε δύο διαφορετικά pulsar.
Υπάρχουν και άλλοι τροποι εύρεσης εξοπλανητών που είναι αξιοι αναφοράς:
Astrometry, Eclipsing binary minima timing, orbital phase reflected light variations, polarimetry για τους οποίους θα γίνει αναφορά σε μελλοντικό post.
