Kształt (krzywizna) czasoprzestrzeni określony jest przez tensor metryczny. Jedynym oddziaływaniem wyjaśnianym przez teorię względności jest grawitacja. Źródłem pola grawitacyjnego jest energia w każdej postaci – zarówno masa, jak i energia związana z ruchem. Wkład do siły grawitacji pochodzący od ruchu ciał masywnych zwany jest grawitomagnetyzmem, w analogii do oddziaływania magnetycznego pochodzącego od ruchu ładunków elektrycznych. Masa całkowita ciała (uwzględniając relatywistyczną zmianę masy) wraz z pędem tego ciała tworzą tzw. wektor czteropędu.
Dla układów ciągłych trzeba uwzględnić gęstość masy. Różne wielkości fizyczne układa się w tensor napięć-energii (zwany także tensorem energii-pędu). Zawiera on: gęstość masy, gęstość pędu (sumę pędów wszystkich cząstek w danym obszarze dzieloną przez objętość tego obszaru), ciśnienie oraz naprężenie – wszystkie postacie energii wpływające na grawitację.