質能方程指的是E=mc2這個方程等式，它的相關變形方程為E=（m-m0）c^2。它是一個物體質量與能量的關系公式。

1905年，著名物理學家愛因斯坦利用當時已經(jīng)存在的相對性原理以及光速不變原理，通過一系列的實驗推測了質能方程，但是并沒有得到證明，直到后來才被人們所證明。

狹義相對論雖然在能量和質量之間建立了連系，但它同時也是在相對論物理學與經(jīng)典物理學之間制造了一條單向的“車道”，無法雙向往返。也就是說，在相對論物理學近似的條件下可以推斷得出經(jīng)典物理學中的定理，但是在經(jīng)典物理學卻沒有辦法得出相對論物理學。

質能方程就是E=mc2，表明物體處于相對靜止的情況下還是有能量的，這與牛頓系統(tǒng)的相沖突。在牛頓提出的系統(tǒng)中，物體靜止的時候是沒有能量的，這也就是為什么物體的質量會被稱為靜止質量。公式中的E是物體總能量，從公式不難看出，總質量包括靜止質量以及在運動過程中可能帶來的質量成正比。所以，只有在物體靜止的時候，它才與物體在牛頓系統(tǒng)中的“質量”是一樣的，才成正比。因此物體的總質量和靜止質量不是同一個概念。換一種角度來講，假如一束光子在真空中傳播，雖然它的靜止質量是0，但是由于它們有運動的能量，所以從這個角度來講它們的質量不為零。

這之后還有涉及到一個狹義相對論的推論，那就是速度變快，質量就會變大。經(jīng)過數(shù)學數(shù)學推導，得到動能定理的相對論形式E=（m-m0）c^2。