虽然没有任何证据表明他在创作《下楼梯的裸女》时听说过爱因斯坦这个人，他也不具备多维世界所需的高等数学知识，但杜尚用他极强的逻辑思维能力在艺术领域开创了严谨的科学推理创作方式，他的作品极少带有感性色彩，也正因这一点他始终在改变自己的艺术风格，以求达到更新的突破。被立体主义和未来主义拒绝并没有阻止杜尚对时空和运动的探索思考，《下楼梯的裸女》之后，他又尝试其他方式表现运动。《转动的玻璃》是他用三角支架安装的一组螺旋桨装置作品，连接发动机后，螺旋桨快速转动，桨叶产生了一个个同心圆影像，而人们清楚地意识到同心圆其实并不存在。杜尚的作品实现了让人们亲眼看到物体的空间位置随着时间的变化而改变。
20世纪初的法国，一众艺术家深受弗洛伊德潜意识的影响，在达达主义的基础上发展起来了超现实主义。这些画家运用写实的手法将现实与梦境、潜意识相结合，构造出一个绝对超出人类现实生活的世界，这就是超现实的世界。相对于立体主义和未来主义，超现实主义对时空的探索更加深入，其在画布上的展现方式也更加复杂。
弗洛伊德的潜意识理论成了画家们的精神基础，他们开始借助梦境来表现潜意识深处超出现实之外的时空。《梦的解析》中，弗洛伊德表示人类的梦境中常常会出现所发生的事件和主要人物在空间上不合常规，同时线性的时间也不复存在。梦境的荒谬联系和因果混乱，导致超现实主义画家的绘画中时空发生了畸变。尽管这些超现实主义画家在创作时并未看到有关爱因斯坦的时空理论，但他们的画作却为这些科学理论贡献了最好的想象画面。
基里科（Giorgio Chirico）在1917年创建了形而上画派，并由此产生了超现实主义画派。由于他深受19世纪瑞士画家贝克林和哲学家尼采的影响，因此在他的画作中，空间纵深被夸大了好几倍，无人的建筑、孤单的人、荒谬的时空给人一种神秘感，而时间则是通过钟表指针和物体被太阳照射产生的影子长度来展现。这几种巧妙的意象合在一起，基里科所表现的时空观与爱因斯坦的时空观极其吻合。
在基里科的经典名作《蒙帕纳斯火车站》中，一座新古典风格的火车站空旷寂寥，火车从右上方缓缓驶来，建筑上的时钟显示的时间是1点27分。通过观察我们会发现几处不合理的地方。首先，画面中行人因阳光投射的影子向左下方投射，所表现的时间应该是黄昏时分，而时钟显示的时间是1点27分，两个物象的时间不符。其次，基里科没有使用传统绘画中的透视原则，柱廊和拱门显然是多点透视的结果。再次，根据画中旗子飘动的方向显示，风是从画面左侧吹来的，但火车喷出的浓烟则体现风是从画面右侧吹来的。基里科有意识地让观众注意到这些细节，并让观众对时间和空间的不协调产生思考。这恰恰与爱因斯坦异曲同工。爱因斯坦的相对论告诉人们空间的同时性是相对的，即两个事件在一个参考系中被认为是同时发生的，在另一个参考系中可能会被认为不是同时发生的。时间的同时性同样是相对的，运动能使时间延缓。基里科将多个物体在不同时间段表现的状态放在同一个时空中，就正好与爱因斯坦的理论相符了。自基里科之后，火车和时钟的意象便成为画家们表达时空观念的常用方式，直至今天画家依然在使用。
达利（Salvador Dail）的绘画则更进一步验证了爱因斯坦的相对论理论，同样，画家深受弗洛伊德《梦的解析》影响，但却不承认其灵感来自爱因斯坦。如今看来，《记忆的永恒》的创作过程多少带了一些演义的色彩：临近傍晚，头痛的达利感到很疲惫，在取消了晚场电影计划之后，他去吃了晚饭。全套法餐下来，达利以奶酪盘作为最后一道菜收尾。切开外皮后，柔软的卡门贝尔奶酪（Camembert）内心流了出来，眼前的情景使达利创造出融化的钟表这一意象，此后融化的钟表被达利在其他画作中无数次地使用，最终成为他的标志之一。