Ruimte-tijd is een wiskundig model dat ruimte en tijd samenvoegt tot een enkel idee dat een continuüm wordt genoemd. Dit vier-dimensionale continuüm staat bekend als de Minkowski-ruimte.
De combinatie van deze twee ideeën heeft de kosmologie geholpen te begrijpen hoe het heelal werkt op groot niveau (b.v. sterrenstelsels) en op klein niveau (b.v. atomen).
In de niet-relativistische klassieke mechanica is het gebruik van de euclidische ruimte in plaats van de ruimte-tijd een goede zaak, omdat de tijd wordt behandeld als universeel met een constante snelheid van verstrijken die onafhankelijk is van de bewegingstoestand van een waarnemer.
Maar in een relativistisch universum kan tijd niet worden gescheiden van de drie dimensies van de ruimte. Dit komt omdat de snelheid waarmee de tijd verstrijkt afhangt van de snelheid van een voorwerp ten opzichte van de waarnemer. Ook vertraagt de sterkte van een gravitatieveld het verstrijken van de tijd van een voorwerp, gezien door een waarnemer buiten het veld.
