En 1905, cuando era un joven físico desconocido, empleado en la Oficina de Patentes de Berna, publicó su teoría de la relatividad especial. En ella incorporó, en un marco teórico simple fundamentado en postulados físicos sencillos, conceptos y fenómenos estudiados antes por Henri Poincaré y por Hendrik Lorentz. Como una consecuencia lógica de esta teoría, dedujo la ecuación de la física más conocida a nivel popular: la equivalencia masa-energía, E=mc². Ese año publicó otros trabajos que sentarían bases para la física estadística y la mecánica cuántica.

de Michelson-morley podría ser explicado si los cuerpos se contraen en la dirección de su movimiento.

De hecho algunas de las ecuaciones fundamentales del artículo de Einstein habían sido introducidas anteriormente en 1903 por Hendrinh Lorentz, físico holandes, dando forma matemática a la conjetura de Fitzgerald