尽管当时的观测手段远不及今日，美国天文学家丹尼尔·柯克伍德（1814-1895）仍于1866年发现了主小行星带中著名的分布空隙。这些空隙如今以他的名字命名。
柯克伍德计算了太阳系中与木星轨道共振最强的距离，发现这些距离对应着小行星分布中的空白区域。丹尼尔·柯克伍德对柯克伍德空隙的研究持续了约十年。他于1866年开始研究这一课题，并于1877年发表了研究成果。如今，借助能够在一夜之间扫描大片天空的望远镜（哈勃、盖亚、TESS、泛星计划、LSST和卡特琳娜巡天系统），天文学家可以探测到大量小行星并计算它们的距离。
因此，柯克伍德空隙是位于距太阳特定距离处、缺乏小行星的区域。这些空隙的物理成因在于轨道共振现象。最著名的共振之一是3:1共振，即小行星绕太阳运行三圈的同时，木星恰好完成一圈公转。换言之，这颗巨行星的引力作用扰乱了小行星的轨道。这些扰动导致小行星分布中出现明显的空隙。因此，与木星共振的小行星具有特定的轨道周期，从而在空间特定区域凸显出这些空隙。
当小行星与木星产生共振时，与木星反复的引力相互作用会对其轨道造成选择性扰动。这可能导致轨道空间中某些特定位置的小行星能量不稳定，进而可能引发与其他天体的碰撞，或使其被抛出小行星带。这些事件使得小行星无法在这些受扰动区域长期停留。
柯克伍德3:1空隙的已知精度取决于测量方法。若以小行星半长轴分布为依据，可估算空隙位置和宽度，精度约为0.01天文单位（约150万公里）。若基于轨道共振和长期共振，精度可提升至0.001天文单位（约15万公里）。然而这些数值仅为近似值，因为小行星轨道会受到长期混沌变化的影响。
除了主要间隙外，主小行星带中还存在许多较小的间隙。这些间隙是由与火星和土星的轨道共振引起的。
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