Un'altra predizione della relatività generale è che in prossimità di un corpo di massa relativamente grande come la Terra il tempo dovrebbe scorrere più lentamente. Causa di questo fenomeno è la relazione esistente fra l'energia della luce e la sua frequenza (ossia il numero delle onde di luce al secondo): quanto maggiore è l'energia tanto più grande è la frequenza. Propagandosi verso l'alto nel campo gravitazionale terrestre, la luce perde energia e quindi la sua frequenza diminuisce. (Ciò significa che aumenta l'intervallo di tempo fra una cresta d'onda e la successiva.) Chi si trovasse più in alto vedrebbe tutti i fenomeni sulla superficie terrestre impiegare più tempo per verificarsi. Questa predizione fu verificata nel 1962 usando un paio di orologi molto esatti collocati sulla cima e alla base di un serbatoio d'acqua sopraelevato. L'orologio alla base, che era più vicino alla superficie terrestre, risultò funzionare più lentamente, in preciso accordo con la relatività generale. La differenza nel funzionamento degli orologi ad altitudini diverse al di sopra della Terra ha oggi un'importanza pratica considerevole. con l'avvento di sistemi di navigazione molto esatti fondati su segnali emessi da satelliti. Se si ignorassero le predizioni della relatività generale, le posizioni calcolate in volo potrebbero essere sbagliate di vari chilometri.
Le leggi del moto di Newton misero fine all'idea di una posizione assoluta nello spazio. La teoria della relatività si è liberata anche del tempo assoluto. Consideriamo un paio di gemelli.
Supponiamo che un gemello vada a vivere sulla cima di una montagna, mentre l'altro rimane al livello del mare. Il primo gemello invecchierà più rapidamente del secondo, cosicché, quando essi torneranno a incontrarsi, uno dei due sarà più vecchio dell'altro. In questo caso la differenza di età sarebbe molto piccola. Si avrebbe invece una differenza di età molto maggiore - questa volta in conseguenza della dilatazione relativistica del tempo alle alte velocità -
se uno dei due gemelli partisse per un lungo viaggio su un'astronave lanciata nello spazio interstellare a una velocità prossima a quella della luce. Al suo ritorno, l'astronauta sarebbe molto più giovane del suo gemello rimasto sulla Terra. Questo caso è noto come il paradosso dei gemelli, ma è un paradosso solo se in fondo alla propria mente non si riesce ad andare oltre l'idea di un tempo assoluto. Nella teoria della relatività non esiste un tempo unico assoluto, ma ogni individuo ha la sua propria misura personale del tempo, che dipende da dove si trova e da come si sta muovendo.