1905年，爱因斯坦横空出世！还是瑞士伯尔尼专利局小职员的他在这一年里连续发表了六篇论文，开启了现代物理学的新篇章，创造了神乎其神的“奇迹年”。然而这只是个开头。
爱因斯坦在1905年发表了一篇探讨光线在狭义相对论中，重力和加速度对其影响的论文，广义相对论的雏型就此开始形成。1912年，爱因斯坦发表了另外一篇论文，探讨如何将重力场用几何的语言来描述。至此，广义相对论的运动学出现了。到了1915年， 爱因斯坦引力场方程发表了出来，整个广义相对论的动力学才终于完成。
这里我们主要介绍广义相对论的七大预言，其中有些是爱因斯坦亲口说的，有些是相对论的推论。（如下图）。
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一、
光线偏折
几乎所有人在中学里都学过光是直线传播，但爱因斯坦告诉你这是不对的。光只不过是沿着时空传播，然而只要有质量，就会有时空弯曲，光线就不是直的而是弯的。质量越大，弯曲越大，光线的偏转角度越大。太阳附近存在时空弯曲，背景恒星的光传递到地球的途中如果途径太阳附近就会发生偏转。
其实早在1704年，牛顿就在他的《光学》一书中推测，巨大引力可能扳弯光线。1801年，德国慕尼黑天文台的所纳德把光当做有质量的粒子，用牛顿力学计算出：光经过太阳边缘的偏折角是0.875角秒。
根据广义相对论，光线与其他物质一样，必须沿着时空的测地线走。1911年，爱因斯坦根据等效原理预言，光线经过太阳附近时会向内稍微偏折。当时他给出的偏折数是0.87角秒。由此推论，当太阳挡住遥远的恒星时，经过太阳表面附近的星光由于偏折，会有一部分射向地球，这就是说，我们应该能看到太阳背后的星光。
1911年根据等效原理，只算了时间弯曲产生的效应，他相似于牛顿引力势的效应，所以得出的数值与牛顿算出的大致相当。空间弯曲的效应当时没有考虑。1915年，综合时空弯曲效应，计算结果正好是原值0.87角秒的两倍，即1.74角秒。
要拍摄到太阳附近的恒星，必须等待日全食的时候才可以。机会终于来了，1919年5月29日有一次条件极好的日全食，英国爱丁顿领导的考察队分赴非洲几内亚湾的普林西比和南美洲巴西的索布拉进行观测，结果两个地方三套设备观测到的结果分别是1.61″±0.30″、1.98″±0.12″和1.55″±0.34″，与广义相对论的预测完全吻合，爱因斯坦因此名声大噪。这是对广义相对论的最早证实。
1976年，科学家们再次测算，得到的结果是1.761″±0.016″的值，以误差小于1%的精确度证实了广义想多了的预言。可以说，广义相对论光线偏折预言经受了严苛的检验。
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二、水星近日点进动
广义相对论以前，水星让物理学家、天文学家头痛不已—它不遵守牛顿定律！按照牛顿天体力学，一个孤立行星是在一个固定的椭圆轨道上围绕太阳运转（椭圆的长轴不动）。由于其他行星的存在，这个运动受到干扰，椭圆轨道会慢慢地进动。很多科学家纷纷猜测在水星轨道内侧更靠近太阳的地方还存在着一颗行星影响着水星轨道，甚至已经有人把它起名为“火神星”（N年之后居然还有中国学者管这个不存在的行星叫“祝融星”）。不过始终未能找到这颗行星。
水星从一个近日点出发，转一周后，由于轨道进动，它不能回到原来的那个点上，近日点已经“转移”了，因此，水星的轨道不是一个封闭的椭圆，而是一个持续转动的开口椭圆，画出来的轨迹就像一朵花（见下图）。
水星进动效应的精确验证，成了广义相对论的一根牢固支柱。
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三、引力红移
二十世纪六十年代，庞德、雷布卡和斯奈德在哈佛大学的杰弗逊物理实验室（Jefferson Physical Laboratory）采用穆斯堡尔效应的实验方法，定量地验证了引力红移。他们在距离地面22.6米的高度，放置了一个伽马射线辐射源，并在地面设置了探测器。他们将辐射源上下轻轻地晃动，同时记录探测器测得的信号的强度，通过这种办法测量由引力势的微小差别所造成的谱线频率的移动。他们的实验方法十分巧妙，用狭义相对论和等效原理就能解释。结果表明实验值与理论值完全符合。2010年来自美国和德国的三位物理学家马勒（H．Muller）、彼得斯（A．Peters）和朱棣文通过物质波干涉实验，将引力红移效应的实验精度提高了一万倍，从而更准确地验证了爱因斯坦广义相对论。
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四、黑洞
1916年，德国天文学家卡尔·史瓦西（Karl Schwarzschild，1873～1916年）通过计算得到了爱因斯坦引力场方程的一个真空解，这个解表明，如果将大量物质集中于空间一点，其周围会产生奇异的现象，即在质点周围存在一个界面——“视界”一旦进入这个界面，即使光也无法逃脱。这种“不可思议的天体”被美国物理学家约翰·阿奇巴德·惠勒（John Archibald Wheeler）命名为“黑洞”。
史瓦西的解表明黑洞的质量极其巨大，而体积却十分微小，密度异乎寻常的大，它所产生的引力场极为强劲，以至于任何物质和辐射在进入到黑洞的一个事件视界（临界点）内，便再无法逃脱，甚至传播速度最快的光（电磁波）也无法逃逸。如果太阳要变成黑洞就要求其所有质量必须汇聚到半径仅3千米的空间内，而地球质量的黑洞半径只有区区0.89厘米。1964年，美籍天文学家里卡多·吉雅科尼（Riccardo Giacconi）意外地发现了天空中出现神秘的X射线源，方向位于银河系的中心附近。1971年美国“自由号”人造卫星发现该X射电源的位置是一颗超巨星，本身并不能发射所观测到的X射线，它事实上被一个看不见的约10倍太阳质量的物体牵引着，这被认为是人类发现的第一个黑洞。虽然黑洞不可见，但是它对周围天体运动的影响是显著的。现在，黑洞已经被人们普遍接受了，天文学家甚至可以用光学望远镜直接看到一些黑洞吸积盘的光。
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五、雷达回波时间延迟
广义相对论认为光子靠近引力场时，就会发生时间延迟效应。光线轨迹在引力场中弯曲， 使得其路径延长。这种的弯曲现象可以等价地看成是一种折射，相当于有效光速减慢，因此从空间某一点发出的信号，如果途经太阳附近，到达地球的时间将有所延迟。这一想法首先由美国物理学家夏比洛(Shapiro)于1964年提出，由此来检验广义相对论是否正确。 从地球向行星发射雷达信号，接收行星反射的信号，测量信号往返的时间。 如果太阳正好处于行星和地球的连线，那么信号往返时间较没有太阳的情况变长。如此，可以检验空间是否发生了弯曲，是否有时间延迟。 1960年代美国物理学家克服重重困难，完成了有关实验。 研究小组先后对水星、金星与火星进行了雷达实验，证明雷达回波确有延迟现象，太阳质量导致的雷达波往返的时间延迟将达到200毫秒左右， 结果与广义相对论预言相符。 近年研究人员试验月球作为反射靶，实验精度有所改善， 所得结果与广义相对论理论值一致。
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六、引力钟慢
同样还是时空弯曲的结果。前文讲到的都是空间上的影响，不论光还是水星都是在太阳附近弯曲的时空中运动。既然被弯曲的是时空，自然要讲时间的变化。广义相对论中具有基石意义的等效原理认为：无限小的体积中均匀的引力场等同于加速运动的参照系。而在引力场中引力势较低的位置，也就是过去我们所学的离天体中心越近，引力越大，那么时间进程越慢，物体的尺度也越小。讲通俗一点，拿地球举例，站在地面上的人相比于国际空间站的宇航员感受到的引力更大，引力势更低（这是比较容易理解的），那么地面上的人所经历的时间相比于宇航员走地更慢，长此以往将比他们更年轻！这项验证实验很早就做过。1971年做过一次非常精确的测量，哈菲尔（J．C．Ha1ele）和基丁（R．E．Keating）把4台铯原子钟分别放在民航客机上，在1万米高空沿赤道环行一周。一架飞机自西向东飞，一架飞机自东向西飞，然后与地面事先校准过的原子钟做比较。同时考虑狭义相对论效应和广义相对论效应，东向西的理论值是飞机上的钟比地面快275±21纳秒（10-9s），实验测量结果为快273±7纳秒，西向东的理论值是飞机上的钟比地面慢40±23纳秒，实验测量结果为慢59±10纳秒。其中广义相对论效应（即引力效应）理论为东向西快179±18纳秒，西向东快144±14纳秒，都是飞行时钟快于地面时钟；但需要注意的是，由于飞机向东航行是与地球自转方向相同，所以相对地面静止的钟速度更快，导致狭义相对论效应（即运动学效应）更为显著，才使得总效应为飞行时钟慢于地面时钟。
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七、引力波
科学家探测到的是由黑洞合并产生的一个时间极短的引力波信号，持续不到1秒。它经过13亿年的漫长旅行，于2015年9月14日抵达地球，被刚改造升级的LIGO的两个探测器以7毫秒的时间差先后捕捉到。据研究人员估计，两个黑洞合并前的质量分别相当于36个和29个太阳质量，合并后的总质量是62个太阳质量，3个太阳质量的能量以引力波的形式在不到1秒的时间内释放，释放的峰值能量比整个可见宇宙释放的能量还要高出约50倍。美国科学家于2016年2月11日宣布第一次直接探测到引力波的存在。
LIGO是美国分别在路易斯安那州利文斯顿市与华盛顿州小城汉福德市建造的两个引力波探测器，改造升级后其探测灵敏度大幅提高。10多个国家超过1000名科学家参与了这个搜寻引力波的项目。
2016年6月16日凌晨，LIGO合作组宣布：2015年12月26日03:38:53 （UTC），位于美国汉福德区和路易斯安那州的利文斯顿的两台引力波探测器同时探测到了一个引力波信号；这是继 LIGO 2015年9月14日探测到首个引力波信号之后，人类探测到的第二个引力波信号。
引力波是爱因斯坦广义相对论实验验证中最后一块缺失的“拼图”，它的发现是物理学界里程碑式的重大成果。发现引力波是一个“重大里程碑”，它开启了观测宇宙的一个新窗口，就像望远镜的发明或太空无线电波的发现一样。引力波天文学将成为21世纪的天文学。
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