Phương trình phổ biến nhất cho tốc độ là: tốc độ = quãng đường /thời gian. Nó cũng có thể được biểu thị dưới dạng đạo hàm theo thời gian của quãng đường đi được. Về mặt toán học, nó có thể được viết là v = s /t, hoặc v = (ds /dt), trong đó tốc độ được ký hiệu là v, quãng đường được ký hiệu là s và thời gian được ký hiệu là t. Trong trường hợp vận tốc đều, phương trình đầu tiên được sử dụng.
Tốc độ thường bị nhầm lẫn với vận tốc và được cho là có cùng ý nghĩa. Về phương diện vật lý, tốc độ và vận tốc là hai thứ khác nhau. Tốc độ là một đại lượng vô hướng, có nghĩa là không có hướng đi kèm với định nghĩa của nó và chỉ biểu thị độ lớn của vận tốc của nó. Vận tốc là một đại lượng vectơ và biểu thị cả tốc độ của một vật và hướng của nó. Ví dụ: nếu một chiếc ô tô đi về phía bắc với vận tốc 40 dặm một giờ, thì tốc độ của nó là 40 dặm một giờ và vận tốc của nó là 40 dặm một giờ về phía bắc.
Tốc độ gắn liền với khái niệm khoảng cách, trong khi vận tốc gắn liền với độ dịch chuyển. Khoảng cách, một đại lượng vô hướng, biểu thị độ dài mà một vật thể đã trải qua trong thời gian chuyển động của nó. Độ dịch chuyển, một đại lượng vectơ, biểu thị khoảng cách mà vật thể đã di chuyển ra khỏi vị trí ban đầu trong thời gian chuyển động của nó.
