狹義相對論的推導：建立兩個三維直角座標系x-y-z，兩個座標系x軸共線，初始狀態原點重合，一個為靜止的座標系M，一個為勻速直線運動速度為VN的座標系N，運動方向為x軸正方向，兩者都從原點發出一道光，根據光速不變原理，在S點為接受光的位置，所以XM=C*TM,其中C為光速，XM為S點在座標系M到原點的距離，TM為座標系M的時間，同理XN=C*TN，其中C為光速，XN為S點在座標系N到原點的距離，TN為座標系N的時間，還可以得到VN*TN<=XN=C*TN，VN*TM<=XM=C*TM=C*TN，得到XN/TN=XM/TM，（VN/C）<=(TN/TM)<=(C/VN)。在經典物理學中XM=XN，CN=C+VN，TN=XN/（C+VN），CN為勻速直線運動速度為VN的座標系中的光速；狹義相對論XN/TN=XM/TM在狹義相對論中即可得兩個座標系的時間空間如果不同，將同等變化，變化範圍為（VN/C）<=(TN/TM)<=(C/VN)。
廣義相對論的推導：廣義相對論研究物體加速度不為零的情況下物體滿足光速不變原理的運動。將上述式子，VN*TN改為1/2*A*TN*TN，即可。
光速不變原理，即無論是運動的物體還是靜止的物體發出的光的光速都相等，還有待實驗觀測驗證。
