曾在聯邦工業大學任過愛因斯坦數學老師、罵過愛因斯坦懶狗的閔可夫斯基深深為這一學說所打動，他不僅熱情宣傳相對論，而且對此進行了深入研究，引進了第四坐標即時間，賦予了相對論更完美的數學形式。
創立廣義相對論
愛因斯坦建立狹義相對論，廢除了以太這一特殊優越的參照係，可是卻保留了一類特殊優越的參照係，這就是慣性係，隻有在慣性係中，所有的物理定律才能成立。這太不符合愛因斯坦的哲學思想了。他堅信，相對性原理不僅對慣性係成立，對作加速運動的非慣性係也應當成立。他朝著這一目標開始了新的攀登。
那麼，怎樣才能把相對性原理從慣性係推廣到非慣性係呢?愛因斯坦又是從大家習以為常的事實中受到了啟示，那就是慣性質量和引力質量相等。
慣性定律告訴我們，任何物體在不受外力的情況下，都將始終保持靜止或勻速直線運動。例如汽車加速時，坐在車中的人後背會緊貼在椅子靠背上，汽車一拐彎，人的身體又會向相反方向傾斜，量度物體慣性大小的量就是慣性質量。
人在地球上，還有一種與人體質量相等的力，把我們拉向地球中心，與此相關的就是引力質量。
幾百年來，人們理所當然地認為慣性質量等於引力質量，並且不加區別地把它們統統稱為質量。可是愛因斯坦偏偏要刨根問底，為什麼慣性質量和引力質量恰恰相等呢?這是否意味著慣性與引力之間有著某種內在聯係呢?
這次愛因斯坦又設計了一個實驗，人們管它叫愛因斯坦升降機實驗。他假設有一個人，站在密閉的電梯中，當電梯靜止或作勻速運動時，這就是一個慣性係，由於人受到地球引力的作用，這個人雙腳和地板的壓力正好等於他的體重。假設這個電梯脫離了地球的引力場，比如把它搬到太空中，讓這個電梯以與重力加速度數值相等的加速度向上運動，此時電梯是一個加速係，人的雙腳與地板之間的壓力仍等於它的體重。在電梯中的人，無法判斷他到底是在地球上作勻速運動還是在太空中作加速運動，也就是說，這兩種狀態是等價的。而當電梯的繩索斷了時，電梯將在重力場中自由下落，此時電梯中的人將感不到引力的存在，處於失重狀態，也就是說，可以通過選擇某種坐標係，在一定範圍內使引力完全消除了。
這是愛因斯坦一生中最高興的時刻，他終於找到了解決問題的關鍵，那就是等價原理。在一個小的時空範圍內，一個加速係可以等價於引力場中的慣性係，這樣就有可能把相對性原理從慣性係推廣到非慣性係了。
不過，從等價原理到建立廣義相對論，還有漫長的路要走。愛因斯坦發現他的數學工具不夠用了，在他的老同學、數學家格羅斯曼的幫助下，他找到了合適的數學工具——黎曼幾何。1915年，愛因斯坦提出了廣義相對論引力方程的完整形式，1916年3月完成了總結性論文《廣義相對論基礎》。曆經10年的艱苦探索，相對論大廈的第二層樓房——廣義相對論建成了。
愛因斯坦把建立廣義相對論看作他畢生最重要的成就。他曾說過，建立狹義相對論的曆史條件成熟了，即使不是他，別人也會建立狹義相對論。而建立廣義相對論的情況卻不是這樣。的確，廣義相對論的建立與愛因斯坦本人是一位天才科學家有很大關係。如果沒有他的革命批判精神、敏銳的物理直覺和高超的數學技巧，是不可能建立廣義相對論的。因此，有的科學家評論，沒有愛因斯坦，我們也許還要在黑暗中摸索。
廣義相對論給人們帶來了對物質運動、時空、引力的全新概念。
在牛頓力學中，物體之間存在著萬有引力，而且這種力是瞬時、超距作用的，兩個星體無論相隔多遠，它們相互之間的引力傳遞不需要任何時間。而狹義相對論指出，任何物體的運動速度都不可能超過光速，那麼如何解釋引力呢?
愛因斯坦的廣義相對論給了引力之謎一個全新的解答。在這裏牛頓假設的萬有引力不再存在了，廣義相對論認為物質和它的運動決定了時空的幾何形式。物質分布得越密，時空彎曲得就越厲害，物質周圍的引力場就越強。地球和其他行星之所以繞著太陽旋轉，是由於太陽的巨大質量使太陽周圍的空間發生了彎曲。
與傳統的時間和空間觀念完全不同，空間和時間是運動著的物質的存在形式。有一位記者曾問愛因斯坦什麼是相對論，愛因斯坦半開玩笑地說：“如果把所有的東西都從世界中運走，人們過去認為殘留下來的就是時間和空間，那麼，現在人們知道了，單獨的空間和時間根本不存在。”這表明了物質、運動、空間和時間的不可分割的關係。
三大驗證
愛因斯坦在世時，曾有人說，世界上懂相對論的人不到幾個人。的確，人們從日常經驗出發，很難理解相對論。但是，這一學說很快便為實踐所證實。
1915年，愛因斯坦應用廣義相對論，成功地解決了曆史上的一個懸案——水星近日點近動。
早在1845年，法國天文學家勒維烈發現，水星的近日點在不斷前移。根據牛頓萬有引力定律，在排除了金星和其他種種因素之後，每100年仍有43秒差異無法解釋。於是勒維烈預言，還存在一顆尚未發現的星，正是這顆星的萬有引力造成了這43秒差異。他給這顆星起名為火神星。勒維烈曾利用萬有引力定律成功地發現過海王星。
可是，天文學家們花了幾十年時間都沒有找到這顆神秘的火神星。愛因斯坦用廣義相對論最終揭開了火神星之謎。原來，由於太陽的巨大質量，使周圍時空發生了彎曲，水星是離太陽最近的一個星，受這種影響最大，根據廣義相對論計算，恰好每個世紀應該有43秒的近動，根本不存在什麼火神星。其他行星離太陽較遠，那裏的時空性質相對改變較小，因此仍可以用萬有引力定律較好描述。
火神星的錯誤預言暴露了牛頓萬有引力的缺陷，證明了廣義相對論是正確的。
廣義相對論的第二個驗證是光線在引力場中的偏移。1916年，英國天文學家愛丁頓得到了一本《廣義相對論基礎》，他一眼就看出了這篇論文的偉大意義。在其中，愛因斯坦預言光線在經過太陽邊緣時會發生17秒的偏轉。為了驗證這一理論，愛丁頓苦苦等了4年，終於等到了1919年5月29日的日全食機會，這就是本文開場那一幕。
廣義相對論的第三個驗證是引力頻移。愛因斯坦預言，在引力場中，光的譜線將向紅端移動。因為引力場越強，時空彎曲越厲害，時間就會變慢，光的頻率也就會變慢，而紅光是可見光中頻率最低的，所以，光的譜線要向紅端移動。1925年，美國天文學家亞當斯對天狼伴星光譜線的觀測證實了引力頻移。
60年代以來，脈衝星的發現、黑洞的探索、河外星係的紅移、大爆炸宇宙理論的提出，都表明了廣義相對論是指導人們認識世界的有力武器。
但是，愛因斯坦當年預言的引力波，至今還沒有找到，相對論是否真正是引力之謎的謎底還有待科學的驗證。可以肯定的是，廣義相對論把人們對引力的認識大大提高了一步。
愛因斯坦的預言
當科學界還在努力理解狹義相對論和廣義相對論時，愛因斯坦已經對這兩種理論感到不滿意了。雖然狹義相對論把經典力學與電磁理論從基礎上統一起來了，廣義相對論又進一步把相對性原理從慣性係擴大到非慣性係，但是引力和電磁兩大相互作用卻沒有統一起來，而愛因斯坦追求的目標是世界的統一性。
愛因斯坦又向新的更高目標攀登了。在完成廣義相對論之後，他立即著手建立統一場論，試圖把引力場與電磁場統一起來。他把建立統一場論看作是發展相對論的第三階段。
愛因斯坦從1923年開始到1955年去世，把後半生的主要精力都投入到建立統一場論的工作中，但是最終沒有成功。
不是統一場論的大方向錯了，也不是愛因斯坦的個人智慧不夠，而是客觀曆史條件還不具備，還缺乏經驗和事實作為向導。
狹義相對論的建立依據了兩個基本事實，即相對性原理和光速不變原理，廣義相對論有慣性質量和引力質量相等的基本事實為依據。統一場論卻沒有事實作根據，愛因斯坦隻能作一些數學上的簡單努力，因而失敗了。
當愛因斯坦孤獨一人、埋頭於統一場論研究的時候，從他身邊奔馳而過的是量子物理學、原子物理學、固體物理學的時代洪流。許多科學家對愛因斯坦脫離了物理學的發展主流深感惋惜，但愛因斯坦卻始終堅持對統一場論的研究是有意義的。他在晚年時對他的老朋友索洛文說：“我完成不了這項工作了，它將被遺忘，但是將來會被重新發現。”
曆史正像愛因斯坦所預言的那樣。
人們後來發現，宇宙中不隻有電磁相互作用和引力場相互作用，還有強相互作用和弱相互作用。1961年到1968年，物理學家格拉肖、溫伯格和薩拉姆提出了弱相互作用和電磁相互作用的統一模型，並得到了實驗的驗證，他們因此獲得了1979年諾貝爾物理獎。
四種相互作用的大統一研究，今天重新成為理論物理研究的前沿課題之一，人們正在朝著大統一的目標不懈地努力。