
, в широком смысле — соответствие, неизменность (инвариантность), проявляемые при каких-либо изменениях, преобразованиях. Так, например, сферическая симметрия тела означает, что вид тела не изменится, если его вращать в пространстве на произвольные углы. Двусторонняя симметрия означает, что правая и левая сторона относительно какой-либо плоскости выглядят одинаково.
Преобразова́ния Ло́ренца — линейные преобразования векторного псевдоевклидова пространства, сохраняющие длины или, что эквивалентно, скалярное произведение векторов.

Ве́кторное по́ле — это отображение, которое каждой точке рассматриваемого пространства ставит в соответствие вектор с началом в этой точке. Например, вектор скорости ветра в данный момент времени различен в разных точках и может быть описан векторным полем.
Скаля́р — величина, полностью определяемая в любой координатной системе одним числом или функцией, которое не изменяется при изменении пространственной системы координат. В математике под «числами» могут подразумеваться элементы произвольного поля, тогда как в физике имеются в виду действительные или комплексные числа. О функции, принимающей скалярные значения, говорят как о скалярной функции.
Кристаллографическая группа — дискретная группа движений
-мерного евклидова пространства, имеющая ограниченную фундаментальную область.
Простра́нство-вре́мя — физическая модель, дополняющая пространство равноправным временны́м измерением и таким образом создающая теоретико-физическую конструкцию, которая называется пространственно-временным континуумом. Пространство-время непрерывно и с математической точки зрения представляет собой многообразие с лоренцевой метрикой.

Разме́рность — количество независимых параметров, необходимых для описания состояния объекта, или количество степеней свободы системы.

Простра́нство Минко́вского ― четырёхмерное псевдоевклидово пространство сигнатуры
, предложенное в качестве геометрической интерпретации пространства-времени специальной теории относительности.
4-вектор — вектор в четырёхмерном пространстве Минковского, а в более общем случае — вектор в искривлённом четырёхмерном пространстве-времени. Компоненты любого 4-вектора, описывающего физическую систему, при переносе или повороте системы отсчёта, а также при переходе из одной системы отсчёта в другую преобразуются по одному и тому закону, задаваемому преобразованием системы отсчёта. В 4-векторе одна временная компонента и три пространственных. Пространственные компоненты составляют обычный пространственный трёхмерный вектор, компоненты которого могут быть выражены в декартовых, цилиндрических, сферических и в любых других пространственных координатах.
- В современных обозначениях временной компоненте обычно соответствует индекс 0, пространственным: 1, 2, 3 — совпадающим с x, y, z. В старой литературе часто используется соглашение, по которому временная компонента считалась не нулевой, а четвёртой.
- Иногда бывает удобно приписывать временной компоненте 4-вектора чисто мнимый характер. Такое представление 4-векторов было исторически введено первым и иногда используется и в современной литературе.
- 4-векторы могут быть записаны в контравариантной и (или) ковариантной форме, которые не всегда совпадают, а в случае действительного представления всегда различаются между собой, хотя в простых случаях это различие весьма просто.
Волново́е число́ — быстрота роста фазы волны
по координате в пространстве:
.
Мировая линия объекта — это путь объекта в 4-мерном пространстве-времени. Это важное понятие в современной физике, и в особенности в теоретической физике.
Псе́вдоевкли́дово простра́нство — конечномерное вещественное векторное или аффинное пространство с невырожденным индефинитным скалярным произведением, которое называют также индефинитной метрикой. Индефинитная метрика не является метрикой в смысле определения метрического пространства, а представляет собой частный случай метрического тензора.
В этой статье рассматривается математический базис общей теории относительности.
В линейной алгебре ковариантный вектор на векторном пространстве — это то же самое, что и линейная форма на этом пространстве.
Трансляционная симметрия — тип симметрии, при котором свойства рассматриваемой системы не изменяются при сдвиге на определённый вектор, который называется вектором трансляции. Например, однородная среда совмещается сама с собой при сдвиге на любой вектор, поэтому для неё свойственна трансляционная симметрия.
Скалярное поле на некотором конечномерном пространстве
— функция, ставящая в соответствие каждой точке из некоторой области этого пространства скаляр, то есть действительное или комплексное число. При фиксированном базисе пространства скалярное поле можно представить как функцию нескольких переменных, являющихся координатами точки.
Ве́кторная величина́ — физическая величина, являющаяся вектором. Противопоставляется с одной стороны скалярным, с другой — тензорным величинам. Также может противопоставляться тем или иным объектам совершенно другой математической природы.

Четырёхмерное пространство — математический объект, обобщающий свойства трёхмерного пространства. Его не следует путать с четырёхмерным пространством-временем теории относительности.
Симметрии в квантовой механике — преобразования пространства-времени и частиц, которые оставляют неизменными уравнения квантовой механики. Рассматриваются во многих разделах квантовой механики, которые включают релятивистскую квантовую механику, квантовую теорию поля, стандартную модель и физику конденсированного состояния. В целом, симметрия в физике, законы инвариантности и сохранения являются основополагающими ограничениями для формулирования физических теорий и моделей. На практике это мощные методы решения задач и прогнозирования того, что может случиться. Хотя законы сохранения не всегда дают конечное решение проблемы, но они формируют правильные ограничения и наметки к решению множества задач.