相對論是現代物理學的理論基礎之一。論述物質運動與空間時間關系的理論。20世紀初由愛因斯坦創立并和其他物理學家一起發展和完善，狹義相對論于1905年創立，廣義相對論于1916年完成。19世紀末由于牛頓力學和（蘇格蘭數學家）麥克斯韋（1831~1879年）電磁理論趨于完善，一些物理學家認為“物理學的發展實際上已經結束”，但當人們運用伽利略變換解釋光的傳播等問題時，發現一系列尖銳矛盾，對經典時空觀產生疑問。愛因斯坦對這些問題，提出物理學中新的時空觀，建立了可與光速相比擬的高速運動物體的規律，創立相對論。 狹義相對論提出兩條基本原理。（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：是指物理學的基本定律乃至自然規律，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）。該理論認為引力是由空間——時間彎曲的幾何效應（也就是，不僅考慮空間中的點之間，而是考慮在空間和時間中的點之間距離的幾何）的畸變引起的，因而引力場影響時間和距離的測量。 狹義相對論與廣義相對論：狹義相對論只適用于慣性系，它的時空背景是平直的四維時空，而廣義相對論則適用于包括非慣性系在內的一切參考系，它的時空背景是彎曲的黎曼時空。
在600千米的距離上觀看十倍太陽質量的黑洞（模擬圖），背景為銀河系。
