المعادلات الأساسية للنسبية الخاصة تتضمن العلاقات التي تحدد تحويلات لورنتز بين إطارات مرجعية متحركة بسرعة نسبية ثابتة، وتعبر عن حفظ السرعة القصوى للضوء وثبات الزمكان عبر المسافة الزمنية المتباينة، بالإضافة إلى علاقة الطاقة بالكتلة والزخم التي تربط بين الطاقة الكلية للجسيم وكتلته وسرعته من جهة، والصفات المرافقة لمعادلات الحركة والنسبية للزمن والطول التي تظهر تباطؤ الزمن وانكماش الأطوال عند الاقتراب من سرعة الضوء من جهة أخرى. هذه العلاقات تشكل الإطار الرياضي الذي يفسر تغير المقاييس الزمكانية ويضمن توافق الديناميكيات مع مبدأ النسبية واللاّتمايز للضوء.