愛因斯坦的新理論如此瘋狂大膽，顛覆了曾久經考驗並大獲成功的牛頓理論體係。愛因斯坦理論從一開始就是基於邏輯的簡單性和普適性而建立的，因此人們自然懷疑能否從新理論中推導出與舊理論不同的結論，並預言新現象，以此來比較並驗證這兩種理論體係。否則，愛因斯坦理論的意義僅停留在數學—哲學的層麵上，盡管它能夠激發人們一定的興趣和愉悅感，但是對解釋物理事實將會毫無幫助。愛因斯坦本人也認為，隻有當一個新理論能為物理王國開創一片新疆域時，它才能得到認可。
愛因斯坦從數學上證明，在“弱”引力場中，他的理論與牛頓理論預測出的結果一致。兩個理論之間除了四維空間概念外的唯一區別便是空間曲率，而我們生活的三維空間曲率很小，可以忽略，所以兩個理論預測的結果相當接近。以地球的公轉為例，通過愛因斯坦理論計算的結果與牛頓第二定律及萬有引力定律計算的結果完全相同。隻有當物體的運動速度接近光速時，這兩種理論的差別才能被察覺。
為了找到空間曲率影響顯著的現象，愛因斯坦從天體的觀測數據中找出了一個與牛頓理論計算結果不吻合的例子。一直以來，人們公認水星的運行與牛頓理論的預測有所偏差，而水星又是離太陽最近，受到太陽引力影響最大的行星。根據牛頓理論，所有的行星都應該在以星空為背景的固定的橢圓軌道上運動。但是，水星繞太陽公轉的橢圓軌道每一百年旋轉43.5″。而愛因斯坦的理論計算預言了水星的軌道的旋進，因此這一矛盾得到滿意的解釋。這一成果在初期成為支持愛因斯坦理論的有力證據。
空間曲率對光線傳播的影響則更令人驚訝。當愛因斯坦還在布拉格時，他曾提出光線經過太陽表麵傳播時發生偏折的可能性。根據牛頓力學和愛因斯坦自己在1911年建立的引力理論，偏折角度應當為0.87″。而根據愛因斯坦的彎曲空間理論，偏折角度則應該是之前計算結果的兩倍，即1.75″。