概念介紹黑洞
廣義相對論在天體化學學中有著極其重要的應用：它直接推導入個別大質量星體會終結為一個黑洞——時空中的個別區域發生極其的扭曲以致于連光都未能逸出；才能產生黑洞的星體最小質量稱為昌德拉塞卡極限。
引力透像
有證據表明星體質量黑洞以及超大質量黑洞是個別天體（比如活動星體核和微類恒星）發射高硬度幅射的直接動因。光線在引力場中的偏折會產生引力透鏡現象，這促使人們就能觀察到處于遙遠位置的同一個天體的多個成像。
引力波
廣義相對論還預言了引力波的存在（愛因斯坦于1918年寫的論文《論引力波》），現已被直接觀測所否認。據悉，廣義相對論還是現代宇宙學的膨脹宇宙模型的理論基礎。[2]
時空關系
19世紀末因為牛頓熱學和（愛爾蘭物理家）麥克斯韋（1831~1879年）電磁理論漸趨建立，一些化學學家覺得“物理學的發展實際上早已結束”，但當人們運用伽利略變換解釋光的傳播等問題時，發覺一系列尖銳矛盾，對精典時空觀形成疑惑。愛因斯坦對這種問題引力與相對論天體物理，提出數學學中新的時空觀，完善了可與光速相比擬的高速運動物體的規律，成立相對論。
狹義相對論是以兩條基本假定為前提推論下來的：
（1）光速不變原理：即在任何慣性系中，真空中光速c都相同，為299,792,458m/s，與光源及觀察者的運動狀況無關。
（2）狹義相對性原理：是指化學學的基本定理乃至自然規律，對所有慣性參考系來說都相同。
愛因斯坦的第二種相對性理論（1916年）。該理論覺得引力是由空間——時間彎曲的幾何效應（也就是，除了考慮空間中的點之間，而是考慮在空間和時間中的點之寬度離的幾何）的畸變導致的，因此引力場影響時間和距離的檢測。[3]
萬有引力
廣義相對論：是一種關于萬有引力本質的理論。愛因斯坦以前一度企圖把萬有引力定理列入相對論的框架，幾經失敗后，他總算認識到，狹義相對論容納不了萬有引力定理。于是，他將狹義相對性原理推廣到廣義相對性引力與相對論天體物理，又借助在局部慣性系中萬有引力與慣性力等效的原理，完善了用彎曲時空的黎曼幾何描述引力的廣義相對論理論。
狹義相對論
狹義相對論與廣義相對論：狹義相對論的時空背景是平直的四維時空，而廣義相對論則適用于任意偽黎曼空間，它的時空背景是彎曲的黎曼時空。
誕生背景發展過程
愛因斯坦在1905年發表了一篇闡述光線在狹義相對論中，重力和加速度對其影響的論文，廣義相對論的雛形就此開始產生。1912年，愛因斯坦發表了另外一篇論文，闡述怎樣將引力場用幾何的語言來描述。至此，廣義相對論的運動學出現了。到了1915年，愛因斯坦場多項式發表了下來，整個廣義相對論的動力學才總算完成。