Fizik bilimi tarihi en eskiye uzanan bilimlerdendir. Ancak bu bilim on dokuzuncu yüzyıla kadar doğa felsefesi olarak biliniyordu. Buna verilebilecek en güzel örneklerden birisi Isaac Newton’ın fizik kitabını “Doğa Felsefesinin Matematiksel İlkeleri” ismiyle yayınlamasıdır. “Bir nehre iki defa girilmez.” diyen Heraklitos’un aksine bu bilimin adı değişmiş olsa da içeriği aynı kalmıştır. Isaac Newton, “Mutlak zaman kendi tabiatından, kendi başına dışsal herhangi bir etkiye maruz kalmaksızın eşit derecede akar.” Sözüyle zamanın mutlak olduğunu yani değişmediğini ifade etmiştir. Ancak bin dokuz yüz beş yılında Einstein’ın yayınladığı bir makale ile başlayan süreçte görülmüştür ki zaman mutlak değil, görecelidir. Einstein, Newton’ın aksine zamanı şu şekilde belirtmiştir: “Gözlemcinin hareketine bağlı olarak değişen ve yer çekiminin etki ettiği bir ölçüdür.”
İzafiyet teorisi ikiye ayrılır: Genel izafiyet teorisi ve özel izafiyet teorisi. Einstein bin dokuz yüz beş yılında yayınladığı makaleyle özel izafiyet teorisini ve uzay zaman oluşumunu tanıtır. Genel izafiyet teorisi Einstein tarafından özel izafiyet teorisinin ortaya atılmasından on yıl sonra bin dokuz yüz on beş yılında yine Einstein’ın bir makalesinde yayınlanmıştır. Newton yıldızların diğer gezegenleri ipe benzer bir şekilde yörüngesinde tuttuğunu düşünüyordu. Ancak Einstein genel izafiyet teorisiyle kütlenin uzay zaman dokusunu büktüğünü ve bu etkinin kütleçekimine neden olduğunu söylemişti. Ayrıca kütlenin etkisiyle zamanın yavaşladığını belirtmiştir.
Einstein’dan izafiyet teorisini basitçe anlatması istendiğinde Einstein buna “Elinizi sıcak bir fırının içine sokun, sanki bir saatmiş gibi gelir. Güzel bir kızla bir saat kadar zaman geçirin, bir dakikaymış gibi gelir. İzafiyet budur.” diye cevap vermiştir. Burada bahsetmek istediği şey zamanın göreceli oluşudur. Aslında zaman tabi ki olaylara göre değişmemektedir. Kütlenin etkisinde bükülen uzay zaman dokusunun ışığı kırdığı gibi zamanı da yavaşlatmasıyla zaman mutlak olmaktan çıkar. Uzay zamanın uzayı dünyamızın boyutunun bir seviye üstüne çıkarmasının sebebi de budur. Hareket eden gözlemcinin sabit gözlemciye göre daha yavaş yaşadığı bu teorinin bir sonucudur.
Bir ikiziniz olduğunu ve ikizinizin başka bir gezegene bir süreliğine gönderileceğini düşünün. Bu görev 5 dünya yılı sürsün. Eğer ikiziniz kütleçekimi daha yüksek bir gezegene gidecekse zaman daha yavaş akacağından ikiziniz geri geldiğinde siz ondan daha yaşlı olacaksınız! Eğer kütleçekimi daha düşük bir gezegene giderse zaman daha hızlı akacağından ikiziniz sizden daha yaşlı olacaktır. İzafiyet teorisinin özeti bu şekilde yapılabilir.
Sonuç olarak, Einstein izafiyet teorisi ile fiziğin temellerine bir tuğla eklemiştir. Bu teori günümüzde birçok deneyde kullanılmaktadır. Einstein bu teoriyle adını en önemli fizikçiler listesine yazdırmayı başarmıştır.