La teoría de la relatividad especial, formulada por Albert Einstein en 1905, constituye uno de los avances científicos más importantes de la historia. Alteró nuestra manera de concebir el espacio, la energía, el tiempo y tuvo incluso repercusiones filosóficas, eliminando la posibilidad de un espacio/tiempo absoluto en el universo.
Se complementa con la teoría de la relatividad general, publicada en 1915, algo más compleja y que pretende aunar la dinámica newtoniana con parte de las consecuencias de la primera teoría especial
.Con la teoría de la relatividad especial, la humanidad entendió que lo que hasta ahora había dado por sentado que era una constante, el tiempo, era en realidad una variable. No sólo eso, sino que el espacio también lo era y que ambos dependían, en una nueva conjunción espacio-tiempo, de la velocidad.
La teoría de la relatividad surgió a partir de una contradicción entre las leyes del movimiento de Isaac Newton y las leyes del electromagnetismo del científico escocés James Clerk Maxwell. Newton había descrito la naturaleza en función de la materia en movimiento, regida por fuerzas que actúan entre los objetos. Maxwell abordó el comportamiento de los campos eléctricos y magnéticos, y dijo que la luz era una oscilación que atravesaba esos campos a una velocidad constante, independientemente de la velocidad a la que se moviera la fuente de luz.
Medir la velocidad de la luz no es tarea fácil. El astrónomo danés Ole Rømer lo había intentado en 1676 a partir del tiempo que la luz de los satélites de Júpiter tarda en llegar a la Tierra. Aunque su cálculo resultó ser un 25% demasiado lento, demostró que la velocidad de la luz es finita. Sin embargo, en un universo newtoniano, la velocidad de la luz tenía que cambiar a causa del movimiento relativo entre el punto de origen y el observador, pero, por mucho que las buscaron, los investigadores no pudieron encontrar diferencias en sus mediciones.