詹姆斯·布萊德利則在1726年通過天文學(xué)方法得出光速的值。星星掠過夜空，而星星出現(xiàn)的角度則取決于光速和地球自轉(zhuǎn)的速度。這類似于在雨中奔跑的經(jīng)歷：雨點擊中你的角度取決于奔跑的速度和雨點下落的速度。勒梅爾和布萊德利依據(jù)這個原理得出相當精確的光速數(shù)值，他們因為這個成就在哈雷彗星的發(fā)現(xiàn)者埃德蒙德·哈雷死后進入大不列顛皇家天文學(xué)會。

19世紀50年代，兩個法國物理學(xué)家阿曼德·費澤奧和萊昂·弗科獨創(chuàng)了一套基于實驗室的實驗方法來測定光的速度。弗科的方法比前述方法相對來說更好些，但他限于實驗室太小而無法很好地進行這個測定實驗。直到1924年，波蘭籍美國人艾爾伯特·米歇爾森（依照弗科的方法在加利福尼亞使用一個長達22公里的戶外設(shè)施獲得實驗數(shù)據(jù)，得出光速大約是每秒鐘傳播18.6萬英里，換算成公制單位很接近每秒鐘30萬公里。

如果光是一種電磁波，那它以何種方式傳播呢？聲音可以在空氣中和水中傳播。池塘中的水的漣漪是水波在空氣中的傳播。毫無疑問，光也必須在某種介質(zhì)中傳播，這個尚屬“未知”的介質(zhì)物理學(xué)家稱為以太。許多物理學(xué)理論都把假設(shè)構(gòu)建在以太的存在這個前提下，但其存在從來沒有被實驗證實。1881年，艾爾伯特·米歇爾森當時還是美國馬里蘭州首府安納波利斯海軍研究院的專家，他完成了一個實驗推翻了以太存在的假設(shè)。但是英國物理學(xué)家瑞利勛爵敦促米歇爾森重做同樣的實驗，他還為此與另外一個美國化學(xué)家愛德華·莫利一起加入美國海軍共同改進實驗。三年后，1884年，當時世界上三個有名的以太研究專家——英國的開爾文勛爵、瑞利勛爵和美國人愛因斯坦·米歇爾森——在巴爾的摩的約翰斯·霍普金斯大學(xué)聚首，共同討論有關(guān)以太的爭論。以太的假說在1905年走到了盡頭，愛因斯坦證明了米歇爾森的實驗結(jié)論，聲稱以太假說其實根本毫無必要。由于在以太研究方面的貢獻，米歇爾森獲得1907年的諾貝爾物理學(xué)獎。

1905年6月30日，《物理學(xué)紀事》收到愛因斯坦提交的狹義相對論論文，題為《論移動物體的電動力學(xué)研究》。他對狹義相對論的研究至遲從1899年就開始了，到了1905長期不懈的思考終于結(jié)出碩果，他把自己的想法升華成為定律。在論文中，愛因斯坦闡明若光速是不變的常數(shù)的假設(shè)成立的話將發(fā)生什么情況。他沒有用汽車或火車來打比方，因為1905年時這兩件東西還遠沒普及，而是提出參照系的概念。如果一個參照系（如一輛火車）以相對于另一個參照系的速度Ｖ移動，那么處于同樣一個參照系同向發(fā)射速度恒定為ｃ的光束會發(fā)生什么情況？在這種情況下，奇怪的不可思議的情況發(fā)生了?？臻g和時間不再截然分開，而是結(jié)合成為一體為所謂的“時空”。這個結(jié)果看起來確實非常怪異，但仔細考慮起來其實我們每天都在做類似的事啊。比如，你問某人從巴爾的摩到華盛頓有多遠，得到的回答可能是“45分鐘”：你問的是距離，但回答卻是時間。如果你遵守交通規(guī)則，即不會有意外情況打亂交通，而在速度有限的情況下，這兩個概念是可以聯(lián)系在一起的。在宇宙中，距離和時間通過永遠恒定的光速聯(lián)系在一起。

根據(jù)愛因斯坦的理論，如果光速ｃ在所有的參照系中的速度都不變，即每秒18.6萬英里，會發(fā)生一些奇怪的事。例如，若一個參照系處于靜止狀態(tài)，另一個以勻速Ｖ運動，則同樣長度的棍子，如放在運動著的參照系中，從靜止狀態(tài)的參照系中人的角度，這根棍子相比置于靜止參照系中的變短了，該現(xiàn)象在物理學(xué)上稱為長度收縮。不過這個理論并非在狹義相對論中首創(chuàng)，而是由荷蘭物理學(xué)家亨德利科·Ａ.洛倫茲和愛爾蘭物理學(xué)家喬治·菲茨杰拉德大約在1889年便已詳細闡述了該發(fā)現(xiàn)。據(jù)稱菲茨杰拉德是一位天才的物理學(xué)家，連行為怪異的英國物理怪杰奧里弗·海維賽德都對他挺佩服，稱“他的大腦知識太豐富，太具有創(chuàng)造性了”。當時，洛倫茲和菲茨杰拉德提出該定律是為了解釋米歇爾森－莫利實驗結(jié)果，試圖以此挽救日落西山的以太理論。但是，以太理論沒能挽救而最終被拋棄，而洛倫茲－菲茨杰拉德收縮理論，即長度收縮理論，卻因其對物理現(xiàn)象敏銳洞察而留存于世。