सापेक्ष वेग के कारण देखा जाने वाला समय फैलाव विशेष सापेक्षता से उपजा है। यदि दो पर्यवेक्षक, जेनेट और जिम, विपरीत दिशाओं में आगे बढ़ रहे हैं और जैसे ही वे एक-दूसरे के पास से गुजरते हैं, वे ध्यान देते हैं कि दूसरे व्यक्ति की घड़ी अपने आप से धीमी गति से टिक रही है। अगर जूडी एक ही दिशा में जेनेट के साथ एक ही गति से दौड़ रहे थे, तो उनकी घड़ियाँ टिक रही होंगी इसी दर पर, जिम, जबकि विपरीत दिशा में जा रहा है, दोनों को धीमी-गुदगुदी करते हुए देखता है घड़ियों। प्रेक्षक की तुलना में व्यक्ति को देखने के लिए समय धीमा लगता है।
गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान से अलग दूरी पर होने के कारण समय का फैलाव, सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत में वर्णित है। आप एक गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान के जितने करीब होते हैं, आपकी घड़ी उतनी ही धीमी गति से एक पर्यवेक्षक को द्रव्यमान से दूर ले जाती है। जब एक अंतरिक्ष यान अत्यधिक द्रव्यमान के एक ब्लैक होल के पास होता है, तो पर्यवेक्षक उनके लिए क्रॉल करने के लिए समय धीमा करते हैं।
एक ग्रह की परिक्रमा करने वाले उपग्रह के लिए समय फैलाव के ये दो रूप हैं। एक ओर, जमीन पर पर्यवेक्षकों के लिए उनके सापेक्ष वेग उपग्रह के लिए समय धीमा कर देता है। लेकिन ग्रह से दूर की दूरी का मतलब है कि ग्रह की सतह की तुलना में उपग्रह पर समय तेजी से बढ़ता है। ये प्रभाव एक दूसरे को रद्द कर सकते हैं, लेकिन इसका मतलब यह भी हो सकता है कि एक कम उपग्रह में धीमी गति से चलने वाली घड़ियां हैं सतह के सापेक्ष, उच्चतर परिक्रमा करने वाले उपग्रहों के पास तेजी से चलने वाली घड़ियां होती हैं सतह।
समय के फैलाव के प्रभावों का उपयोग अक्सर विज्ञान कथा कहानियों में किया जाता है, कम से कम 1930 के दशक में वापस डेटिंग। समय फैलाने के लिए जल्द से जल्द और सबसे प्रसिद्ध सोचा प्रयोगों में से एक प्रसिद्ध है जुड़वां विरोधाभास, जो अपने सबसे चरम पर समय के फैलाव के उत्सुक प्रभावों को प्रदर्शित करता है।
जब वस्तुओं में से कोई एक प्रकाश की गति से बढ़ रहा होता है तो समय का फैलाव सबसे स्पष्ट हो जाता है, लेकिन यह धीमी गति से भी प्रकट होता है। यहाँ कुछ ही तरीके हैं जिनसे हमें पता चलता है कि समय का फैलाव वास्तव में होता है: