905年，爱因斯坦发表了《论动体的电动力学》，创立狭义相对论。在这篇划时代的论文中，爱因斯坦越出牛顿经典力学理论的框架，根据地球运动不影响光速这一实验结论，创立了自己全新的时空理论，提出了两个基本原理：相对性原理和光速不变的原理。相对性原理是指物理学定律不存在一种特殊的惯性系，在所有惯性系中是相同的；光速不变原理是指真空中光的速度，在所有惯性系内具有相同的值。

    爱因斯坦在两个原理的基础上得出了狭义相对论的几个推论：运动着的尺子要缩短；同时性是相对的；运动中的物体的质量会变大；运动着的时钟会变慢；物体的能量等于物体的惯性质量乘以光速的平方；如果物体速度比光速小得多，相对论力学就变为牛顿力学。这些就是狭义相对论的主要内容。

    但是，超前的思想并不能被同时代的人们所理解，据说在他论文发表之初，全世界只有12个人能懂。爱因斯坦像中国古代的卞和，怀揣着他思想的稀世珍宝。为了让世人了解他的相对论，爱因斯坦用了一个幽默的比喻：一位先生和一位漂亮女孩在一起待上一小时，他会感觉像一分钟；但如果让他在火炉上待上一分钟，他会感觉比一小时还长。这就是相对论。

    狭义相对论的建立，提示了时间与空间的统一性和相对性，建立了新的时空观。它变革了从牛顿以来形成的时空概念，成为物理史上一座划时代的丰碑。皇家学会会长汤姆逊曾说：“相对论是自牛顿时代以来所取得的关于万有引力理论的最重大的成果，是人类思想最伟大的成果之一。”著名物理学家朗之万也曾说过：“在我们这一时代的物理学史中，爱因斯坦是并且将来也还是人类宇宙中有头等光辉的一颗巨星……他的伟大是可以同牛顿比拟的。按我的意见，他也许比牛顿更伟大一些，因为他对于科学的贡献更深入到人类思想基本概念的结构中。”