在哲學意義上，時間和空間的存在是用以表達事物的演化過程和秩序。它們都是一種絕對概念，時間表示永遠向前，是沒有起始和終結的一種存在，而空間則是抽象的生滅範圍。在物理學上，時間和空間是用來描述物體物理運動的兩個維度，成為構成物理學的兩個基石。宇宙大爆炸理論認為，時間的起點源自於宇宙爆炸的奇點；而經典時空觀則表示，時間是在物體及其運動之外而獨立存在的。從一般的意義上講，時間是物質存在的“持續”屬性，空間是物質存在的“廣延”屬性。
對時間和空間的認識，物理學當中分為三個階段——經典力學階段、狹義相對論階段和廣義相對論階段。
牛頓在他的經典著作《自然哲學的數學原理》一書中說：“絕對空間，就其本性來說，與任何外在的情況無關，始終保持著相似和不變”，“絕對的、純粹的數學的時間，就其本性來說是均勻地流逝，而與任何外在的情況無關”。這反應了牛頓的絕對時空觀。對於“絕對”，我們可以這樣理解：時間和空間與觀測者的運動狀態沒有任何關係，空間和時間的本性是與任何物體及其運動無關的。從中我們也可以看出，牛頓認為時間是絕對存在的，在他的論述當中，時間的絕對屬性主要從以下幾個方麵可以看出：第一，時間是一種非物質性的獨立存在，不論外界怎樣變化，時間的流逝是不變的；第二，時間沒有開始和結束，是一種永恒的存在；第三，即使從空間上來講，時間也不能被區分，所有的時間都是統一的。雖然人類參照物的選擇不同會導致時差的存在，但是時間的本質屬性是不會改變的；第四，時間是矢量的，它隻能向前，不能停止或者倒退。
對於空間的絕對性，在《自然哲學的數學原理》一書中，牛頓是這樣概述的。其一，空間是一種靜止的虛空狀態，它是一種不依附於任何事物的客觀存在；其二，空間是無限的，它沒有邊界、沒有範圍；其三，空間是一種抽象的非物質的概念，它和時間一樣，是一種不依靠任何物質的絕對存在；其四，時間的變化影響不到絕對的空間，無論時間怎樣變化，都不會影響到空間。牛頓絕對的時空觀認為，在經典力學的理論當中，時間和空間是分開的，處在時空當中的物體，它們的位置和速度是相對的，而時間長度、時間間隔、運動物體的加速度是絕對的或不變的。但是，牛頓的絕對時空觀也引發了科學界的質疑，因為絕對時空觀建立在牛頓經典力學的基礎之上，但是牛頓力學的正確性卻並不要求一定要存在絕對的空間。而事實上，當時也沒有確鑿的證據表明絕對空間的存在，況且牛頓的力學體係也無法建立簡單的宇宙圖像。