Fysiikka
Suppea ja yleinen suhteellisuusteoria kuvaavat toistensa suhteen suurella nopeudella liikkuvien koordinaatistojen (havainnoitsijoiden) välisten havaintojen suhdetta, esimerkiksi samanaikaisuuden käsitettä. Yleinen suhteellisuusteoria myös selittää painovoiman avaruuden geometriseksi ominaisuudeksi. Suhteellisuusteoria poikkeaa klassisesta mekaniikasta hyvin paljon. Suhteellisuusteorioiden mukaan aika sekä avaruus ovat suhteellisia ja riippuvat nopeuksista. Toisin kuin klassisessa mekaniikassa, suhteellisuusteorioiden mukaan mikään koordinaatisto ei ole erityisasemassa toisiin nähden.
Ajan ja avaruuden filosofia
Einstein otti suhteellisuusteoriansa lähtökohdaksi toteamuksen, että kaikki yritykset mitata esimerkiksi Maan nopeus suhteessa postuloituun valoeetteriin epäonnistuivat. Tästä hän päätteli, ettei eetteriä eikä myöskään absoluuttista avaruutta ole olemassa. Erityinen suhteellisuusteoria on suhteellisuuden periaatteen formalisointi. Sen mukaan kaikki fysiikan lait ovat samat kaikissa inertiaalijärjestelmissä eli tasaisessa suoraviivaisessa liikkeessä olevissa koordinaatistoissa.