På dette tidpunktet begynte Einstein å bli overbevist om at tyngdekraften ikke passet inn i den spesielle relativitetsteorien. Den kunne bare være gyldig lokalt i tidrommet på samme måte som euklidsk geometri kun er gyldig i et lite område på en krum flate. Med sin matematiske bakgrunn forsto Grossmann at tidrommet må han en krumning og beskrives ved Riemannsk geometri som Einstein hadde lite kjennskap til. Sammen prøvde de å finne en ny ligning som skulle erstatte Newtons gravitasjonslov. Det første utkastet til en slik teori publiserte de i 1913 og besto av to deler. Den ene delen var skrevet av Grossmann og ga en generell innføring i det som fra da av kalles tensoranalyse. Dette var den første, moderne fremstillingen av denne forholdvis nye gren av matematikken og har siden vært normgivende.