在狭义相对论中,不再使用伽利略变换,而是利用荷兰物理学家洛仑兹(Hendrik Antoon Lorentz)提出的更普遍的变换,即洛仑兹变换,实际上,伽利略变换就是洛仑兹变换在低速情形时的极限.理论物理学曾研究两个相对做匀速直线运动的参考系之间的坐标变换关系的普遍形式.如果不假定时间是绝对的,但是假定时间是单向的、均匀的,空间是均匀的、各向同性的,则可以推导出两个相对做匀速直线运动的参考系之间的坐标变换关系的普遍形式就是洛仑兹变换,只是其中出现的参数c是一个量纲为速度的普适常数.它的物理意义是一切物体运动的极限速度,任何一个物体在任何参考系中的运动速度都不能超过c.如果一个运动物体在一个参考系中的运动速度为c,则它在相对于这个参考系做匀速直线运动的任意参考系中的速度都是c.如果这个极限速度趋于无穷大,洛仑兹变换就还原到伽利略变换.由此可见,洛仑兹变换是更普遍的变换,伽利略变换只是它的一个特殊情形.