特殊相対性理論において、質量は運動速度の関数で表され、速度の増加に伴って大きくなる。このとき、速度０の場合の質量を静止質量と呼び、静止質量はニュートン力学の質量と同じものとして扱われる。原子核や素粒子の反応では、静止質量エネルギーを考慮に入れた上でのエネルギー保存則が成り立つ。素粒子実験等ではエネルギー、運動量から逆算して静止質量を決定する場合が多い。