Reçu en 1896 à l'Institut polytechnique de Zurich, il entre en 1902 à l'Office fédéral des brevets de Berne et profite de ses loisirs pour réfléchir aux problèmes de la physique moderne.
Trois découvertes, faites coup sur coup, vont le rendre célèbre. Utilisant le calcul des probabilités à propos du mouvement brownien, il en établit la théorie et obtient une valeur du nombre d'Avogadro (1905). Appliquant, la même année, la théorie des quanta de Planck à l'énergie rayonnante, il parvient à l'hypothèse des photons ; il peut ainsi expliquer l'effet photoélectrique et en découvrir les lois, ce qui lui vaudra le prix Nobel. Mais il est surtout connu pour sa création de la théorie de la relativité, comportant deux parties : la relativité restreinte (1905), qui modifie les lois de la mécanique galiléo-newtonienne et introduit l'équivalence de la masse et de l'énergie, et la relativité générale (1916), théorie de la gravitation concernant un Univers à quatre dimensions, courbe et fini. Obligé de quitter l'Allemagne en 1933, il s'installe d'abord à Paris, puis en Belgique, avant d'accepter la première chaire de professeur à l'Institute for Advanced Study de Princeton, où il travaille à l'élaboration d'une théorie unitaire, synthèse de la gravitation et de l'électromagnétisme, sans jamais y parvenir vraiment. (Prix Nobel de physique 1921.)
