时间与空间是相互分离而又相互联系的一对来自物理世界的原初的逻辑理念。从上一节关于空间的逻辑理念的讨论和前一小节中关于时间理念的讨论，我们可以看到：要准确理解时间和空间的理念，首先必须理解时空理念与数字和数字运算理念之间的关系；其次就是必须理解时间和空间理念相互间的关系。以前的哲学家用“广延性”和“序列性”来定义空间和时间的性质，这实际上就是物质的存在和运动形式的一个同义的反复，这种同义的反复可以让我们更加清楚的看到人类认识的发展过程。空间是描述物质世界的存在形式的，但是没有离开运动的存在形式；时间是描述物质世界的运动形式，但是同样也不可能有没有存在形式的运动。
空间与时间在相对论里是互相联系、不可分割的一个整体的两个不同侧面，在霍金讲时间的书里不可避免地要谈到空间和爱因斯坦的相对论，爱因斯坦的相对论是这两本书共同的理论基础与出发点。而在我们大学的物理教学里，相对论完全是爱因斯坦根据光速不变性和相对性原理作出的逻辑推论，顶多也只是提到洛伦兹的唯象理论已经在爱因斯坦之前给出了洛伦兹变换公式，和法国著名数学家庞加莱 H.Poincare 在1904年的圣路易演讲中已经提出了相对论的基本思想。按照这种讲法，相对论就完全成为爱因斯坦个人的天才创造，成为物理学发展中一个孤立的偶然事件和奇迹 miracle 。
