Je to teoretický rámec, ktorý vysvetľuje správanie vesmíru na úrovni, to znamená na úrovni galaxií, planét, hviezd alebo slnečných sústav a iných nebeských telies. Akákoľvek teória pohybu, ktorá sa pokúša vysvetliť spôsob, akým sa rýchlosti (a súvisiace javy) líšia od jedného pozorovateľa k druhému, by bola teóriou relativity.
Teória všeobecnej teórie relativity aj špeciálna teória relativity. Obe predstavil vedec Albert Einstein na začiatku 20. storočia.
Obe teórie relativity položil základy k modernej fyziky a vďaka nim sme boli schopní lepšie pochopiť fungovanie vesmíru, rovnako ako štruktúru priestoru a času.
Teória špeciálnej relativity: Najprv sa hovorí: že rýchlosť svetla je konštanta, to znamená, že bez ohľadu na to, aký referenčný rámec sa použije, rýchlosť svetla sa nemení.
Podobne existujú aj ďalšie konštanty: elektrický náboj a fáza vlny.
Druhá: Einstein vyhlasuje, že existuje štvrtá dimenzia: čas, teda vesmír je v rámci toho, čo sa teraz nazýva chronotop alebo časopriestor, čo vytvára konštantu okrem tej predchádzajúcej: vzdialenosť medzi ľubovoľnými dvoma bodmi vo vesmíre nelíši sa to v časopriestore, aby sa tak stalo, ak sa dva body vzdialia od seba, čas a priestor sú skreslené, čím sa udržuje časopriestor konštantný.
Po tretie: hmotnosť a energia sú ekvivalentné, z čoho pochádza rovnica E = mc2, ktorá by sa prekladala, pretože energia tela (v pokoji) sa rovná hmotnosti tela krát rýchlosť svetla zvýšeného na druhú mocninu.
Po štvrté: Lorentzove transformácie, ktoré boli matematickou kuriozitou, pretože ich prakticky všetci prispievatelia a matematici poznajú, ale vedeli presne, ako ich používať, použil Einstein namiesto Galieových transformácií (použitých Newtonom) na vysvetlenie relatívneho pohybu a s nimi dosiahnuť, aby sa hmotnosť, dĺžka objektu a čas menili s rýchlosťou, inými slovami, vysvetľovali skreslenie časopriestoru. Pretože transformácie Galileo sú konkrétnym prípadom Lorentzových transformácií, dalo by sa povedať, že newtonovská mechanika je osobitným prípadom relativistickej mechaniky (alebo teórie relativity).
Po piate: pozorovateľ nedokáže rozlíšiť, či je jeho referenčný rámec pohyblivý alebo statický, pokiaľ nedôjde k akcelerácii.
Po šieste: Zákony vesmíru platia rovnako v akomkoľvek zotrvačnom rámci.
Bolo to nevyhnutné, keď sa niektoré anomálie vo vesmíre nedali vysvetliť podľa newtonovskej mechaniky alebo klasickej fyziky. Má niekoľko predchodcov, ako sú Lorenzove transformácie, skutočnosť, že rýchlosť svetla sa nemení v žiadnom referenčnom rámci, skutočnosť, že Merkúr sa odchyľuje od obežnej dráhy predpovedanej Keplerom a Newtonom bez toho, aby ho priťahoval iný orgán. Nebolo slnko, aby sme vymenovali aspoň niektoré.
