In die relatiwiteitsteorie is massa en energie twee verskillende maniere om een fisiese hoeveelheid te beskryf. As 'n fisiese stelsel energie het, het dit ook die ooreenstemmende massa, en omgekeerd. In die besonder, al die eienskappe van 'n liggaam wat met energie geassosieer word, soos die temperatuur of die binding van energiestelsels soos kerne of molekules, dra by tot die liggaam se massa, en dien dus as bronne van swaartekrag. In die spesiale relatiwiteitsteorie is energie nou verbonde aan momentum. Net soos ruimte en tyd in daardie teorie verskillende aspekte van 'n meer omvattende entiteit genoem word, is ruimte-tyd en energie slegs verskillende aspekte van 'n verenigde, vier-dimensionele kwantiteit wat fisici vier-momentum noem.
massa, energie, momentum, druk en spanning