Sedna có quỹ đạo elip cực kì dẹt, với viễn điểm là 975 AU và cận điểm là 76.16 AU (AU: đơn vị thiên văn). Khi được phát hiện, Sedna cách Mặt trời 89.6 AU, đang tiến tới cận điểm. Tại thời điểm đó, nó là thiên thể xa nhất trong hệ mặt trời đã từng được phát hiện, mặc dù một số sao chổi có quỹ đạo tương tự còn có viễn điểm ở xa hơn, nhưng chúng quá mờ để quan sát trừ khi đang ở gần cận điểm. Sau đó, Eris được phát hiện ở khoảng cách 97 AU.

Chu kì quay của Sedna chưa được tính chính xác, chỉ được ước đoán ở khoảng 10.5 tới 12 nghìn năm. Nó sẽ nằm ở cận điểm ở khoảng từ cuối năm 2075 tới giữa năm 2076. Tới năm 2114, Sedna sẽ vượt qua Eris để trở thành thiên thể hình cầu xa nhất trong Thái dương hệ.

Một nghiên cứu của Hal Levison và Alessandro Morbidelli tại đài thiên văn Côte d'Azur, Pháp giả thuyết rằng quỹ đạo của Sedna đã bị thay đổi khi một ngôi sao, có thể được hình thành trong cùng một tinh vân với Mặt trời, bay qua trong 100 triệu năm đầu tiên của hệ Mặt trời. Họ cũng đồng thời đưa ra một giả thuyết khác ít tính xác thực hơn là có thể Sedna là hành tinh của một sao lùn nâu nhẹ hơn Mặt trời 20 lần. Khi sao lùn này đi ngang qua hệ Mặt trời, Sedna đã bị tách khỏi nó và trở thành thành viên của hệ Mặt trời.

Một cách giải thích khác của Gomes cho rằng, quỹ đạo của Sedna là do ảnh hưởng của một hành tinh nằm ở phần trong của đám mây Oort. Những tính toán cho thấy hành tinh giả định này nếu ở khoảng cách 5000 AU, 2000 AU và 1000 AU sẽ lần lượt có khối lượng bằng Sao Mộc, Sao Hải Vương và Trái Đất.

Thiên thể 2000 CR105 cũng có quỹ đạo tương tự như Sedna nhưng ít dẹt hơn, cận điểm ở 44.3 AU và viễn điểm ở 394 AU. Chu kì quay là 3240 năm. Quỹ đạo khác thường của nó có thể cũng được tạo ra bởi cùng một quá trình với quỹ đạo của Sedna.

Khi mới được phát hiện, người ta cho rằng Sedna có chu kì quay rất dài(chu kì từ 20 đến 50 ngày), và nguyên nhân có thể là do một vệ tinh của nó. Nhưng những nỗ lực tìm kiếm của kính thiên văn Hubble đều không cho thấy một vệ tinh như vậy. Những tính toán mới của kính thiên văn MMT cho thấy một chu kì ngắn hơn nhiều (10 tiếng) phù hợp với kích thước của Sedna.