愛因斯坦畢業後，未能謀求到一個教學的職位，只能到設在伯爾尼的專利局當一個職員。這使愛因斯坦有更多機會接觸到許多發明創造，激起了他強烈的求知慾，鼓勵他不斷地探索物理學，他充分利用業餘時間閱讀大量有關書籍，深入思考問題，尤其是在新的物理實驗中牛頓理論無法解釋的一些新課題。
愛因斯坦生長的時代，是人類有史以來物理學發展最為迅疾的時期。愛因斯坦的青年時代，正是愛迪生、洛倫茲、居里夫婦等人最活躍的時期。此時，由伽利略、牛頓等人建立的古典物理學理論體系，經歷了將近200年的風雨後，又由於能量守恆和轉化定律的發現、熱力學和統計物理學的建立，特別是由於法拉第和麥克斯韋在電磁學上的發現，正日益成為人類有史以來最偉大的學科。
年輕的愛因斯坦不為舊傳統所束縛，在洛倫茲等人研究工作的基礎上，對空間和時間這樣一些基本概念作了本質上的變革。這一理論上的根本性突破，開闢了物理學的新紀元。
1905年，愛因斯坦在德國《物理學年鑑》上發表《論運動物體的電動力學》，從而創立了狹義相對論，開始解釋牛頓經典力學所不能解釋的現象，這時他剛剛26歲。
《論運動物體的電動力學》提出了關於等速運動相對性的完整理論和關於空間——時間的嶄新觀念。與此同時，他根據狹義相對論推導出物體的質量也與運動密切相關，並得出質能關係式e=mc2，它告訴我們，物質的質量是不固定的，運動的速度增加，質量也隨著增加；一定質量的轉化必定伴隨著一定能量的轉化，反之亦然。這個著名的公式成為原子彈、氫彈以及各種原子能應用的理論基礎，由此而打開了原子時代的大門。
1911年的一天，在著名的布拉格大學校園裡的一片草地上，一群大學生圍坐在愛因斯坦的身旁，正進行著激烈的討論。
“請您通俗地解釋一下，什麼叫相對論？”一位學生微笑著向愛因斯坦發問。
愛因斯坦環視一下周圍的男女學生，微笑著答道：“如果你在一個漂亮的姑娘旁邊坐了兩個小時，就會覺得只過了1分鐘；而你若在一個火爐旁邊坐著，即使只坐1分鐘，也會感覺到已過了兩個小時。這就是相對論。”
大學生們先是一愣，接著便大笑起來。