邁克爾遜-莫雷實驗方法是支持愛因斯坦提出狹義相對論兩個基本原理之一的光速不變原理的主要實驗方法。它是1887年由邁克爾遜-莫雷設計的。光源S發出的光線在半反射鏡M上分為兩束，一束透過M被M1反射面到M，再被M反射而達到目鏡T；另一束被M反射至M2，再反射回M直達目鏡T。調節兩臂長度，使兩束光的有效光程相等。設地球相對于“以太”的絕對運動速度是沿MM1方向，則光線MM1M和MM2M的傳播時間不同，定有光程差，應在目鏡T中觀察到干涉效應。當把儀器轉動90°，使兩束光的位置互換時，應觀察到干涉條紋的移動。
邁克爾遜-莫雷的實驗以及其后更為精確的實驗表明，條紋并沒有發生移動。這說明并不存在“以太”的絕對參考系，真空中光速相對于任何慣性系沿任一方向恒定為C，它與光源的運動無關。這個結論奠定了相對論時空觀的基礎。