在愛因斯坦5歲時，父親給了他一枚指南針。當發現指南針總是指向同一個方向北極時，愛因斯坦充滿了好奇，便問父親和叔叔是什麼東西使得指南針總是指向同一個方向，這使得兩人很為難，因為讓孩子搞明白什麼是磁力和引力顯然是很困難的。但是，愛因斯坦花了很長時間思考指南針，他覺得指南針的背後肯定隱藏著什麼秘密。
愛因斯坦出生地——德國烏爾姆
童年的愛因斯坦不喜歡上學，那時的德國學校不許學生提問，愛因斯坦說上學就像坐牢。有個故事說愛因斯坦告訴他的叔叔說他有多麼恨學校，尤其是數學。他的叔叔告訴他說：“解決數學難題就像警察抓小偷，警察不知道小偷是誰，稱小偷為X，用代數和幾何抓住他。”
受了叔叔的啟發之後，愛因斯坦開始慢慢地愛上了數學。當同學們還在學習簡單的數學時，愛因斯坦已在攻讀複雜的計算數學了。
愛因斯坦一直以來都想當數學和物理老師，但事實上他後來從瑞士蘇黎世聯邦科技學院畢業後，並沒能找到一份教書的工作。於是，他在瑞士政府當了一名新發明專利審查員。這份工作很清閑，所以他有很多時間來思考一些科學理論。
其實，愛因斯坦還是個孩子的時候，就做了他稱之為“思考的實驗”來試驗他的思想，他將頭腦當做實驗室。到了1905年，他將自己的思想變成論文發表了。在一篇論文中，他說光以波和粒子的形式傳播，這個概念是量子論的重要組成部分。另一篇論文是關於懸浮在液體或氣體中的微小粒子的運動，這篇論文肯定了物質的原子論。
在“狹義相對論”中，愛因斯坦說：“光速是恒定的，即每秒近30萬千米。無論光從哪裏來，也無論誰來測量光速，其速度都是恒定的。但是，時間可以改變，質量也可以改變，還有長度也會變。這些取決你所處的位置與物體或實驗的關係。”
假如有兩艘飛船，每艘飛船上坐上一名科學家。一艘飛船是紅色的，另一艘飛船是藍色的。除了顏色以外，兩艘飛船完全相同，飛船穿越遙遠的太空。兩位科學家都感覺不到飛船在動，他們都覺得是對方的飛船在動，而自己的飛船沒動。當兩艘飛船高速飛行時，兩位科學家都以完全相同的方式同時做一項實驗，將一束光從飛船的地板上照到天花板上的一麵鏡子上，鏡子又將光反射到了地板上。每艘飛船都有一扇窗，這扇窗讓兩位科學家彼此可以看見對方的實驗。藍色飛船上的科學家看見自己的那束光直上、直下。當他看紅色飛船時，發現紅色飛船飛得很快，光束並不呈直上、直下狀態，而是呈顛倒的“V”字形。紅色飛船上的科學家看藍色飛船也是這樣，他們彼此發現對方的飛船時間變慢了。兩位科學家都是對的，因為時間的流逝與觀察者的位置有關係。他們彼此還發現對方的飛船比自己的飛船短了些。飛船飛得越快，對方的飛船看上去好像越短。雖然對方的飛船看上去短了，但是飛船的質量卻增加了，飛船似乎變重了。這個理論很難被接受，但其他科學家通過實驗證明了愛因斯坦的理論是正確的。
“狹義相對論”發表10年後，愛因斯坦又發表了“廣義相對論”。“廣義相對論”將“狹義相對論”擴展到了正在加速的物體的運動，提出了關於引力和物質與能量之間的密切關係的新理論。愛因斯坦的這一新理論建立在他1905年發表的“狹義相對論”關於質量的概念上。
愛因斯坦相信：物體發光時，會失去質量，因為光是一種能量。物質和能量是相同東西的不同形式，這就是他著名的數學表達式：E=mc2。這個公式說明了巨大的能量可以來自微小的物質，也解釋了太陽為什麼可以持續億萬年不斷地發出光和熱，並且還引導了原子能的發現。
在廣義相對論中，愛因斯坦說：“引力像時間一樣並不總是相同的。當觀察者加（減）速飛行時，引力會變。來自很大物體的引力，如恒星，可以讓光波的路徑扭曲並偏向該物體。”這簡直令人難以置信。但是，到了1919年，英國科學家在一次日全食時證實了愛因斯坦的理論，愛因斯坦馬上聞名全世界。
1933年，希特勒在德國掌權後，愛因斯坦被迫移居美國並繼續從事科學研究。他就職於美國新澤西州普林斯頓高級研究所，並於1940年加入了美國國籍。