广义相对论所使用的数学很复杂。牛顿的运动理论中，物体做加速度运动时，其长度和时间流逝的速率保持定值，这表示牛顿力学中的许多问题用代数就能解决。然而，相对论中的物体在运动速度接近光速时，长度和时间流逝的速率会有可观的改变，这表示要计算物体的运动必须用上更多变数和复杂的数学，如向量、张量、伪张量、等概念。
向量与张量.
向量.在数学、物理学及工程学中，欧几里得向量（有时也称为「几何向量」、「空间向量」，或单称「向量」）是同时有量值（长度）和方向的几何对象。一个向量