Dị thường tâm sai của điểm P là góc E. Tâm của elip là điểm C, và tiêu điểm chính là điểm F.

Xét elip với phuơng trình cho bởi:

x 2 a 2 + y 2 b 2 = 1 , {\displaystyle {\frac {x^{2}}{a^{2}}}+{\frac {y^{2}}{b^{2}}}=1,}

trong đó a là bán trục lớn và b là bán trục bé.

Đối với một điểm trên elip, P = P(x, y), thể hiện vị trí của một vật thể quay trên quỹ đạo elip, dị thường tâm sai là góc E trong hình bên. Dị thường tâm sai E là góc ở tâm C của một tam giác vuông với một cạnh kề nằm trên trục lớn của elip, cạnh huyền có độ dài bằng a (bán trục lớn); và cạnh đối đi qua điểm P vuông góc với trục lớn và cắt vòng tròn phụ bên ngoài có bán kính a tại điểm P′ .

Dị thường tâm sai được đo cùng chiều với dị thường thực, ký hiệu trên hình bởi f. Dị thường tâm sai E được tính theo các tọa độ và các bán trục bởi các công thức:[1]

cos ⁡ E = x a , {\displaystyle \cos E={\frac {x}{a}},}

và

sin ⁡ E = y b {\displaystyle \sin E={\frac {y}{b}}}

Công thức thứ hai được thiết lập bởi liên hệ

( y b ) 2 = 1 − cos 2 ⁡ E = sin 2 ⁡ E {\displaystyle \left({\frac {y}{b}}\right)^{2}=1-\cos ^{2}E=\sin ^{2}E} ,

từ đó suy ra sin E = ±y/b, loại nghiệm âm vì nó đi trên elip theo chiều ngược. Ngoài ra, cũng có thể suy ra công thức thứ hai bằng cách xét một tam giác vuông đồng dạng, với cạnh đối có độ dài y bằng khoảng cách từ P tới trục lớn, và cạnh huyền của nó b bằng bán trục bé của elip.