1905年提出的狭义相对论，拓展了伽利略相对性原理，使得包括力学和电磁学在内的所有物理定律在不同惯性参照系也要具有相同的形式。但，当时的爱因斯坦还假定惯性参考系中单程光速C是不变的。据此，不同惯性系的时间-空间坐标之间不再遵从伽利略变换，而是遵从洛伦兹变换。据此，时间间隔（钟的走动）和空间长度（尺子的长）都成变化的，而且相对于“静止的”而言，越是高速运动，时钟就越是变慢，尺子就越是变短。至此，绝对的同时性不存在，也就是说，在一个参照系中同时发生的两个事件，在另一个高速运动的参照系就不再是同时发生了。