Særlig relativitetsteori: Einsteins specielle relativitetsteori, udgivet i 1905, revolutionerede vores forståelse af rum, tid og bevægelse. Den introducerede begrebet rumtid som et firedimensionalt kontinuum og viste, at lysets hastighed er den samme for alle observatører, uanset deres relative bevægelse. Dette førte til dybe implikationer, herunder tidsudvidelse, længdekontraktion og masse-energi-ækvivalens.
Generel relativitetsteori: Einsteins generelle relativitetsteori, udgivet i 1915, udvidede den særlige relativitetsteori til også at omfatte tyngdekraften. Den foreslog, at massive objekter som planeter og stjerner kurver rumtiden omkring dem, og denne krumning påvirker bevægelsen af andre objekter i nærheden. Teorien forklarede med succes præcessionen af Merkurs bane og forudsagde eksistensen af sorte huller og gravitationsbølger, som senere blev bekræftet gennem observationer.
Bose-Einstein-kondensat: I 1924 udviklede Einstein og Satyendra Nath Bose en statistisk teori om partikeladfærd kendt som Bose-Einstein-statistikker. Denne teori beskriver, hvordan visse partikler, kaldet bosoner, kan indtage den samme kvantetilstand, hvilket fører til fænomenet Bose-Einstein kondensation (BEC). BEC opstår, når et stort antal bosoner afkøles til ekstremt lave temperaturer, hvilket får dem til at opføre sig kollektivt som en enkelt kvanteentitet, der udviser unikke egenskaber såsom superfluiditet og lang rækkevidde kohærens.
Unified field theory: Einstein brugte den sidste del af sin karriere på at forfølge en samlet feltteori med det formål at forene tyngdelovene med de andre grundlæggende naturkræfter (elektromagnetisme, stærk kernekraft og svag kernekraft) i en enkelt teoretisk ramme. Selvom han ikke opnåede en fuldstændig samlet teori, lagde hans indsats grundlaget for fremtidige udviklinger inden for teoretisk fysik og vores forståelse af universet.