广义相对论是有关万有引力的物理理论，其利用度规场描述引力相互作用，时空弯曲程度代表引力强弱。广义相对论自建立起来的百余年间，经历了太阳系检验、宇宙观测检验和最新的引力波及黑洞阴影的观测检验，成为一个非常成功的引力理论。构造广义相对论的思想也成为建立修改引力理论的重要依据。

广义相对论这一大框架包含多个具体研究方向，比如引力波物理、黑洞物理、引力透镜现象、宇宙学等等。引力波物理涉及引力波的产生、传播和探测，引力波的偏振，及其与其他物理系统的相互作用；引力波还具有记忆效应，反映了时空渐近对称性的非平凡特质，表明即使在广义相对论的范畴内，黑洞也具有大量软毛。黑洞物理是广义相对论的一个非常重要且活跃的分支，是通往量子引力的一个不可绕开的课题；黑洞作为一种最为简单的天体，其巨大的引力场表明着时空奇点的存在，预示着广义相对论在奇点处失效；黑洞也是一种特殊的热力学系统，不断辐射基本粒子，揭示了引力相互作用内在的量子本性。引力透镜现象在天文学和宇宙学中发挥着重要作用，反映了光线路径上的物质分布、暗物质浓度；对引力波的透镜现象的研究随着引力波的探测而变得活跃起来，为测量宇宙学参数提供了新路径。宇宙学研究宇宙的起源和演化、宇宙中物质和能量的构成，是广义相对论发挥作用的重要试验场。广义相对论所派生出来的具体研究方向还有很多，每一个都对人类认知宇宙起到无可替代的作用。