Les composantes du tenseur métrique sont déterminées via les équations d'Einstein par le contenu matériel et énergétique de l'univers. Une étoile détermine ainsi la métrique dans son voisinage et ses planètes éventuelles suivent librement des trajectoires particulières de l'espace-temps: les géodésiques.
De nombreux tests accréditent la relativité générale: la déflexion des rayons lumineux par le soleil observée par Eddington en 1919 prend la théorie Newtonienne en défaut d'un facteur deux et confirme la valeur prédite par la relativité générale. Ce phénomène prend la forme extrême d'arcs lumineux étendus observés en cosmologie (e.g Schneider et al. 1992).
La précession du périhélie de Mercure trouve une explication satisfaisante en relativité générale.
La chronométrie de pulsars binaires prend en compte le délai Shapiro dû à l'influence du compagnon.