Han utvecklade två relativitetsteorier:
* Special Relativity: Den publicerade 1905 och handlar om förhållandet mellan rum och tid och idén att fysikens lagar är desamma för alla observatörer i enhetlig rörelse.
* Allmän relativitet: Den publicerades 1915 och utökar särskild relativitet till att omfatta tyngdkraften och beskriver den som en krökning av rymdtiden orsakad av massa och energi.
Medan andra forskare bidrog till förståelsen av rymd, tid och allvar före Einstein, revolutionerade hans teorier vår förståelse för dessa grundläggande begrepp och anses allmänt vara hans mest betydande bidrag till fysiken.