爱因斯坦的新理论如此疯狂大胆，颠覆了曾久经考验并大获成功的牛顿理论体系。爱因斯坦理论从一开始就是基于逻辑的简单性和普适性而建立的，因此人们自然怀疑能否从新理论中推导出与旧理论不同的结论，并预言新现象，以此来比较并验证这两种理论体系。否则，爱因斯坦理论的意义仅停留在数学—哲学的层面上，尽管它能够激发人们一定的兴趣和愉悦感，但是对解释物理事实将会毫无帮助。爱因斯坦本人也认为，只有当一个新理论能为物理王国开创一片新疆域时，它才能得到认可。

爱因斯坦从数学上证明，在“弱”引力场中，他的理论与牛顿理论预测出的结果一致。两个理论之间除了四维空间概念外的唯一区别便是空间曲率，而我们生活的三维空间曲率很小，可以忽略，所以两个理论预测的结果相当接近。以地球的公转为例，通过爱因斯坦理论计算的结果与牛顿第二定律及万有引力定律计算的结果完全相同。只有当物体的运动速度接近光速时，这两种理论的差别才能被察觉。

为了找到空间曲率影响显著的现象，爱因斯坦从天体的观测数据中找出了一个与牛顿理论计算结果不吻合的例子。一直以来，人们公认水星的运行与牛顿理论的预测有所偏差，而水星又是离太阳最近，受到太阳引力影响最大的行星。根据牛顿理论，所有的行星都应该在以星空为背景的固定的椭圆轨道上运动。但是，水星绕太阳公转的椭圆轨道每一百年旋转43.5″。而爱因斯坦的理论计算预言了水星的轨道的旋进，因此这一矛盾得到满意的解释。这一成果在初期成为支持爱因斯坦理论的有力证据。

空间曲率对光线传播的影响则更令人惊讶。当爱因斯坦还在布拉格时，他曾提出光线经过太阳表面传播时发生偏折的可能性。根据牛顿力学和爱因斯坦自己在1911年建立的引力理论，偏折角度应当为0.87″。而根据爱因斯坦的弯曲空间理论，偏折角度则应该是之前计算结果的两倍，即1.75″。

爱因斯坦的第三个预言是恒星发光的波长变化。他的计算表明，恒星放射出的光要穿过恒星本身的引力场，因此会有频率的红移（即波长变长）。但是这种红移效应很小，即使是太阳发出的光，其波长变化也难以观测。不过，对于致密星系（如小天狼星），这种光凭引力红移的效应就可以被观测到。

重要的是，爱因斯坦理论所预言的这三种现象中，只有水星轨道的旋进是当时已知的现象，另外两种现象都是全新的，之前从未观测到，甚至也从未猜想过。数年之后，这两种现象得到了一定的验证，因此也证明了爱因斯坦理论的正确性。爱因斯坦能够根据崭新的基本规律和简洁的逻辑发展出一套理论，并且用该理论预言了令人惊叹的结果，这无疑是举世瞩目的，也是爱因斯坦的巨大成就。