Teoria Relativității, specifică fizicii moderne, are două componente principale: Teoria Relativității Restrinse și Teoria Relativității Generale. Prima, publicată de Einstein în 1905, introduce noțiunea că spațiul și timpul sunt interconectate într-un singur continuum spațio-temporal, modificând astfel percepția asupra fenomenelor fizice. Teoria susține, de asemenea, că viteza luminii în vid este aceeași în toate sistemele de referință inerțiale și că legile fizicii sunt aceleași indiferent de sistemul de referință. Cea de-a doua, Teoria Relativității Generale (1915), extinde teoria restrânsă la gravitație și introduce conceptul de dilatare a timpului și curbura spațio-temporală. Revoluția realizată de Teoria Relativității în fizica modernă a constat în înlocuirea conceptei newtoniene de gravitație cu acea de curbura a spațiului și timpului.