O livro trata de aspectos básicos do movimento de veículos espaciais e objetos celestes, e de suas aplicações à Engenharia Aeroespacial na área de Dinâmica Orbital. O aspecto principal do livro é a forma didática como os diversos temas são abordados e a discussão detalhada de inúmeros exemplos, podendo ser empregado tanto na graduação quanto na pós-graduação em duas ou mais disciplinas, em diferentes níveis de profundidade.

O volume 1, indicado a cursos de graduação e a cursos introdutórios de pós-graduação, envolve oito capítulos e dois apêndices. Os temas abordados tratam de: conceitos básicos de matemática, necessários ao desenvolvimento dos diversos tópicos discutidos ao longo do livro; do problema de dois corpos; da definição dos elementos orbitais, que descrevem a forma, a dimensão da órbita, a posição da órbita em relação a um sistema de referência adotado e métodos para determiná-los; da discussão da equação para o tempo de voo que assume diversas formas dependendo do tipo de órbita: equação de Kepler para órbitas elípticas ou equação de Barker para órbitas parabólicas; da determinação dos vetores posição e velocidade em um instante qualquer; do problema de Gauss, que consiste em determinar a trajetória de um objeto em órbita dado que são conhecidos dois vetores posição, o intervalo de tempo decorrido entre as observações destes vetores e o sentido do movimento; da determinação de órbita a partir de observações e de manobras orbitais básicas, envolvendo a transferência de um veículo espacial de uma órbita para outra.