Einstein herhangi bir cismin erişebileceği en yüksek süratin ışık hızı olduğu (saniyede 300.000 km.) ve bunun, nasıl ölçülürse ölçülsün değişmez olduğu sonucuna varmıştı. Bir ışık kaynağından dışarıya doğru ya da bu ışık kaynağına doğru yüksek bir hızla ilerleyen bir astronot ışık hızının kendisine oranla hareketsiz durduğu zamankine eşit olacağını görecekti. Einstein buna, astronotun hızının adamın kullandığı aletleri etkilemesinin neden olacağı fikrindeydi. Örneğin, astronotun hızı, ışık hızının ölçülebilecek bir kısmı kadar arttığı takdirde adamın ölçü değneği kısalacak, saatleri de daha yavaş çalışacaktı. Gerçekten de çok yüksek hızlarda “saatlerin” daha ağır çalıştığı anlaşılmıştır.
Einstein ayrıca bir cisim hızlandıkça, bunun kitlesinin de artacağını önceden bildirmiştir. Bu durum parça hızlandırıcılarca görülmüştür. Bundan başka Einstein kitle (m) ve enerjinin (E) eşit olduklarını açıklamış ve bunu ünlü denklemiyle de özetlemiştir: E=me . Burada “e” ışık hızını göstermektedir. Einstein yer çekiminin de ışığı etkileyeceğini önceden tahmin etmiş ve gerçekten de böyle olduğu ortaya çıkmıştır.
